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Preparation of gasochromic MoO$$_{3}$$ films by reactive sputtering deposition

反応性スパッタリングによるガスクロミック三酸化モリブデン膜の作製

山本 春也; 箱田 照幸; 吉川 正人

Yamamoto, Shunya; Hakoda, Teruyuki; Yoshikawa, Masahito

シクロヘキサンなどに代表される有機ハイドライドは、水素を可逆的に放出・吸蔵できることから水素の貯蔵・輸送媒体として有望視されている。しかし、揮発した有機ハイドライドは、可燃性ガスであるため、漏洩する有機ハイドライド及び水素を安全に検知するセンサーの開発が水素社会を実現するうえでの課題の一つとなっている。本研究では、揮発した有機ハイドライド及び水素を光学的に検知できるガスクロミック材料の開発を目的に、反応性スパッタリング法を用いて成膜中の石英基板温度(室温-400$$^{circ}$$C)及び成膜後の熱処理温度($$sim$$400$$^{circ}$$C)をパラメータに三酸化モリブデン(MoO$$_{3}$$)膜を作製し、走査型電子顕微鏡観察, X線回折法,ラザフォード後方散乱法により薄膜試料の表面形態,結晶構造,組成,膜厚などの評価を行うとともに、試料表面に白金(Pt)触媒を担持し、濃度5%のシクロヘキサンに曝した際に生じる着色特性の変化を調べた。その結果、基板温度: 300$$^{circ}$$Cで成膜し、空気中において250$$^{circ}$$Cで熱処理して作製した(011)結晶配向した単斜晶のMoO$$_{3}$$膜がシクロヘキサンに対して光学検知に十分な着色特性を示すことがわかった。

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