【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.26】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23NM5363
利用課題名 / Title
ナノ相分離材料の組織分析
利用した実施機関 / Support Institute
物質・材料研究機構 / NIMS
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）加工・デバイスプロセス/Nanofabrication（副 / Sub）物質・材料合成プロセス/Molecule & Material Synthesis
【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed（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
ナノ組織,コンポジット,金属,酸化物,蒸着・成膜/ Vapor deposition/film formation,電子線リソグラフィ/ EB lithography
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)
阿部 英樹
所属名 / Affiliation
物質・材料研究機構
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
大井 暁彦,池田 直樹
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
NM-635：電子ビーム描画装置 [ELS-BODEN100]
NM-642：電子銃型蒸着装置 [MB-501010]
NM-643：電子銃型蒸着装置 [UEP-3000BS]
NM-638：水蒸気プラズマ洗浄装置 [AQ-500 #2]
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
Pt2Ce合金薄膜をシリコン基板状に蒸着し、これを酸素含有雰囲気中で加熱処理することによって、二次元面に展開した極薄のナノコンポジット：Pt#CeO2膜を得る。このナノコンポジット膜は、ひとつながりにつながった金属Pt相、イオン導電性酸化物CeO2、二つの異なった物質相が互いに絡み合う特殊なトポロジーのために、触媒やセンサー利用に優れた機能を発揮する。
実験 / Experimental
真空蒸着によりシリコン基板上に２～５０ナノメートルの合金薄膜を蒸着。酸素・一酸化炭素混合雰囲気下での加熱により、Pt#CeO2膜を得た。
結果と考察 / Results and Discussion
Pt#CeO2膜のSEMによる組織観察、XPSによる化学状態同定をふまえて、水素センサ性能を評価。Pd型の従来センサに匹敵する感度を確認した。Pt#CeO2膜を構成するPt組織の空間連結性が、センサ性能発現における支配的要素であることが明らかとなった。
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)
Baig, Sherjeel; NIMS, H2 production group; Saitama Daigaku, Material science and engineeringIshii, Satoshi; National Institute for Materials Science, InternationalCenter for Materials NanoarchitectonicsAbe, Hideki; National Institute for Materials Science, HydrogenProduction“Sub-50 nm Patterning via Nanophase Separation of Alloy Thin Films for Hydrogen Gas Sensing”, Nanoscale Advances (accepted for publication).
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