【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.05.17】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

23TU0130

利用課題名 / Title

鉄酸化物被膜表面解析

利用した実施機関 / Support Institute

東北大学 / Tohoku Univ.

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）次世代ナノスケールマテリアル/Next-generation nanoscale materials（副 / Sub）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

キーワード / Keywords

表面物性,電子顕微鏡/ Electronic microscope

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)

渡邉 有希

所属名 / Affiliation

東北大学 大学院 環境科学研究科

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

伊藤俊

利用形態 / Support Type

（主 / Main）技術代行/Technology Substitution（副 / Sub）-

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

TU-504：超高分解能透過電子顕微鏡

報告書データ / Report

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

無機酸化膜被覆プロセスにおける基材金属粒子表面の酸化状態が膜形態へ与える影響について検討中である。より詳細な検討を行う為には、バルク分析ではなく、基材金属粒子－無機酸化膜の界面にフォーカスした分析が必要不可欠となる。界面における結晶面の観察および元素分布を確認した。

実験 / Experimental

対象粒子を樹脂へ包埋処理、切出成型後、クロスセクションポリッシャーを用いて研磨し、集束イオンビームを用いて薄片化した。透過電子顕微（JEM-ARM200F）を用いて基材金属粒子－無機酸化膜界面近傍における酸化状態、結晶性、組成分析を行った。

結果と考察 / Results and Discussion

断面TEM観察により、無機酸化被膜部分に縞構造が確認されたことから、結晶性のある無機酸化被膜が基材金属粒子上に形成されていることがわかった。加えて、基材金属粒子の電子回折像から、高結晶性膜形成基点における結晶面判定を行った。これらの結果より、酸化状態制御による高結晶性無機酸化膜の形成機構についての知見を得た。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

Fig.1 TEM観察試料断面

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.

1. 渡邉有希, 岸本章, 河田真伸, 伊藤俊, 横山俊, 高橋英志, “CBD法における基材表面酸化層制御による平板状チタニア膜形成” 資源・素材学会学術講演会（愛媛）, 令和５年9月13日
2. Yuki Watanabe, Akira Kishimoto, Takahiro Ito, Masanobu Kawata, Shun Ito, Shun Yokoyama, Hideyuki Takahashi, “Morphological control of functional TiO2 films on magnetic nanoparticle’s surface by utilizing the boric acid-containing solutions” 244th Electrochemical Society Meeting（Sweden）, Oct, 10, 2023
3. Yuki Watanabe, Shun Yokoyama, Akira Kishimoto, Takahiro Ito, Masanobu Kawata, Shun Ito, Kenichi Motomiya, and Hideyuki Takahashi, “Ti compound coating of carbonyl iron particles with controlled surface conditions using a peroxotitanium acid solution for stable magnetic particles” Colloids and Surface A : Physicochemical and Engineering Aspects, in press

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：1件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件