九州大学 中央分析センター 稲田 幹 研究室(無機ナノ構造解析学)

Tel:092-583-7149九州大学 筑紫キャンパス 中央分析センター3F

研究内容

結晶構造、配位構造、表面状態などの構造評価に着目し、環境浄化、エネルギー、エレクトロニクス関連のセラミックス粒子開発を目指しています。

水溶液プロセスによる酸化物粒子の開発

酸化チタンやセリア-ジルコニア、ハイドロキシアパタイト(HAp)などのセラミックス微粒子を水溶液プロセスにより開発しています。

多孔質シリカ-チタニア環境浄化材料の開発

吸着能と光分解能を複合させた高機能環境触媒材料として、多孔質シリカ-チタニアを開発しています。 シリカ骨格中のTiによって吸着能が発現し、シリカマトリックス中に高分散した酸化チタンナノ結晶によって効果的な光分解が可能です。 最近では、光触媒サイトによる直接光分解、吸着サイトへの吸着、吸着後の光分解、の3つの視点から速度解析に取り組み、吸着・光分解能の定量的評価を行っています。

水熱炭化法によるカーボンスフィアの合成と電気二重層キャパシタへの応用

水熱炭化法によりカーボンスフィアを合成し、内部結合状態を13C-NMRにより解析して熱処理に伴う炭素構造の発達を明らかにしています。 細孔構造解析結果と合わせて、内部から外観までの構造とキャパシタンスとの関係性を明らかにしており、細孔の階層的制御により、電気二重層キャパシタ性能の飛躍的な向上を達成しています。



液相合成正方晶チタン酸バリウム単結晶の構造解析

代表的な誘電材料であるチタン酸バリウム(BTO)は微粒化すると擬立方晶が発現するため微粒な正方晶BTOを得るのは難しいとされていますが、有機添加剤による反応場制御により正方晶単結晶粒子の液相合成に成功しています。 生成物はファセットな表面を持つ正方晶BTO単結晶であり、STEM観察から表面の再構成が示唆されています。今後、詳細な構造解析を行い、高誘電率材料開発に繋げていきます。

複合アニオン

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