利用報告書 / User's Report

【公開日:2023.08.01】【最終更新日:2023.05.10】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

22KT1306

利用課題名 / Title

ナノ粒子超格子の周期構造決定

利用した実施機関 / Support Institute

京都大学

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用(ARIM事業参画者以外)/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】(主 / Main)計測・分析/Advanced Characterization(副 / Sub)-

【重要技術領域 / Important Technology Area】(主 / Main)マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials(副 / Sub)次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials

キーワード / Keywords

超格子,配列様式,規則化度,X線回折/X-ray diffraction,3D積層技術/ 3D lamination technology,ナノ粒子/ Nanoparticles


利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名(課題申請者)/ User Name (Project Applicant)

猿山 雅亮

所属名 / Affiliation

京都大学

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

赤松孝義,江崎裕子

利用形態 / Support Type

(主 / Main)機器利用/Equipment Utilization(副 / Sub),技術補助/Technical Assistance


利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

KT-310:X線回折装置


報告書データ / Report

概要(目的・用途・実施内容)/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

無機ナノ粒子はバルク状態とは異なる特性を示すことから広く研究されている。それらを規則的に集合させた超格子は、粒子間相互作用によってさらに異なる物性を示すことから注目されている。ナノ粒子の配列は粒子間相互作用の度合いを決めるため、超格子の物性に大きな影響を与えることから、その決定は重要な課題である。本課題では、小角X線散乱測定によってナノ粒子配列の周期構造に由来するブラッグ回折パターンを得ることで、ナノ粒子の配列様式および規則化度を明らかにし、物性との相関を理解することを目的とする。

実験 / Experimental

化学的液相合成法を用いて、銀または硫化銅のナノ粒子が規則的に集合した超格子を合成し、精製後乾燥させることで測定試料とした。試料粉末はプラスチックフィルムで封止し、リガク社製SmartLabのX線照射位置に固定した。測定は、qレンジ

結果と考察 / Results and Discussion

球状の銀や硫化銅ナノ粒子の超格子では、面心立方構造に由来する回折パターンを確認した。それぞれ15 nm、23 nmの格子定数をもち、TEM観察で得られた平均粒径(10 nm、16 nm)と矛盾しない結果となった。最密充填していることが判明したことから、ナノ粒子間でのカップリング現象が特に起こりやすい構造であることを確認できた。また、ディスク状の硫化銅ナノ粒子の超格子では、デバイリングの曲率に依存して現れるアンブレラ効果によって特に低角側のピークがブロードになり、構造の帰属は困難であった。詳細な構造決定のためには、二次元検出器を備えたSAXS装置の必要と考えられる。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
その他・特記事項(参考文献・謝辞等) / Remarks(References and Acknowledgements)


成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング(DOIのあるもの) / DOI (Publication and Proceedings)
口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.
特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications:0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents:0件

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