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最新研究内容(金属材料研究室)

最新研究内容(金属材料研究室)

現在の研究について

太陽電池用材料として注目されている4元系Cu-Zn-Sn-S(CZTS)の合成、物性評価および応用を目指して研究を行っている。現在、溶液法を用い合成を行い、得られた物質の結晶構造、相純度、光学特性をX-線回折、Raman分光、紫外線分光を用いて解析し、単相のCZTSの作製を確認している。従って、高太陽光発電効率を目指して、Cu-Zn-Sn-S/Se粒子の作製に関する研究を行っている。

プロセスについて

非水溶液プロセスの一つであるポリオール還元法を用いて金属および合金ナノ粒子合成技術開発を専門としている。多価アルコールから直さアルコールを用いた金属粒子合成プロセス開発へと展開している。このほかにも無溶媒法や脂肪酸などの熱分解法用いた酸化物磁性・半導体・導電性粒子の開発も行っている。また、界面活性剤などの制御によって球状、立方体、ロッドおよびワイヤーなど様々な形状を持ったナノ材料を開発している。

応用について

磁性流体温熱療法(MFH)の実現においてがん細胞への送達に適した高発熱マグネタイトナノ粒子の作製を最大の目的とする。このためには、MFHに最適な磁性ナノ粒子の決定、粒子合成技術および表面修飾技術を行っている。無溶媒熱分解法や改良法を用いて直径数nm~数十nm粒子合成、表面修飾による水溶液での分散、発熱機構の確認・寄与割合などの分析を実施している。それらの結果の一例を紹介。また、共同研究を通して様々な交流磁界条件に適した粒子の決定について数値解析を実施。