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セラミックス表面・界面グループ

セラミックスは微粒子、界面、表面の反応場を有しそれぞれで機能性を有しています。本研究グループでは合成に着目し表面と界面が動作する事でなし得る合成と機能性に着目して研究を進めます。特に、難焼結性材料を合成のターゲットに置き、ソフト化学合成、固相反応法で反応場を制御し、さらに、イオン注入、HIPで反応性を高めます。得られた合成物をセクター型質量分析装置、低速イオン散乱、分光法等で解析し、高温で動作するメカニズムの推定に欠陥化学を利用し、合成の要素技術を集積しさらなるセラミックス科学を目指します。

研究対象

緻密なセラミックスを得難い難焼結性の物質を研究の対象としています。例えば、酸化スズ(SnO2)、酸化ランタン(La2O3)、ペロブスカイト構造を有するアルカリ土類含有複合酸化物等です。これらの物質は緻密なセラミックスが得られなかったり、大気安定性に問題があります。これらを緻密かつ大気安定性を向上させ、緻密化に効果的な添加物の焼結時のメカニズムを解明します。同時に電気的な特性測定を行う事により新しい特性を見いだす事を目指します。


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難焼結性酸化スズ(SnO2)にZnとSbを添加したSnO2の緻密焼結体中のZnとSbのイオンイメージです。ZnとSbが同じ分布をしている事が分かりました。


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Znを利用して緻密化した酸化スズターゲットを用いたスパッタ膜の水素、エタノールの応答特性です。Znの添加でエタノールの応徳特性が改善しています。


最近の主要な成果等

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酸素の安定同位体である18Oをトレーさとして利用し、BaTiO3中の酸素の拡散経路を観察した18Oのイオンイメージです。拡散の温度で酸素の移動経路の違いが分かります。


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酸化亜鉛(ZnO)に対して難固溶性元素であるタングステン(W)を添加した薄膜での表面析出を低速イオン散乱で観察した結果です。Wは薄膜最表面に析出することが分かります。


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ソフト化学的手法で合成した酸化亜鉛(ZnO)の球状粒子です。


グループリーダー

お問い合わせ先

セラミックス表面・界面グループ
〒305-0044 茨城県つくば市並木1-1
TEL: 029-860-4434
E-Mail: SAKAGUCHI.Isao=nims.go.jp([ = ] を [ @ ] にしてください)
国立研究開発法人物質・材料研究機構
〒305-0047 茨城県つくば市千現1-2-1
TEL.029-859-2000 (代表)
FAX.029-859-2029