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Shinde, N.*; 松波 紀明*; 田沢 真人*; 左高 正雄; 知見 康弘
Transactions of the Materials Research Society of Japan, 31(3), p.709 - 712, 2006/09
窒化シリコンは高温構造材料や太陽電池のコーティング材として注目されている物質である。窒化シリコン薄膜をシリコン単結晶(100)基板上にRFスパッタ法で作成した。作成した薄膜の構造はX線回折法により非晶質であること、また、ラザフォード後方散乱法により膜厚と組成の解析した結果、膜厚は0.28
m、組成は化学量論的(n/Si=4/3
5
)であることを確認した。窒素イオン照射試料を波長0.5での反射率の変化を測定した結果、エネルギー0.1MeVイオンを0.9
10
/cm
照射した場合2.5、0.5MeVイオンを0.510/cm照射した場合は5.5照射前より増加した。0.1MeVと0.5MeVの窒素イオンの飛程はそれぞれ0.18,0.66mであるからこの結果は基盤と薄膜両者の照射誘起改質の結果といえる。同様の実験をSiO
ガラス基盤上の薄膜試料で行った実験では反射率は減少することがわかっている。今回の結果の原因について、イオン照射による薄膜の密度変化,窒素イオンの薄膜へのインプラント,イオン照射による基板の改質効果に関して議論する。
高野 勝昌; 山本 春也; 吉川 正人; 井上 愛知; 杉山 僚
Transactions of the Materials Research Society of Japan, 31(1), p.223 - 226, 2006/03
持続的発展をめざす水素社会の安全性を確保するには、着火源となる電源を必要としない高感度の水素センサーの開発が不可欠である。本研究では、水素に接触すると着色するガスクロミック材料を利用した水素センサーの開発を進めている。今回は、高周波スパッタ法を用いて形成したパラジウムと酸化タングステンの2層構造を最適化して水素検知素子を作製した。それをコア径50mの光ファイバーケーブルの先端に接続して水素センサーを試作し、その性能の評価を行った。その結果、体積濃度1%の水素に対して、実用上求められる性能(反応時間が1秒以内、飽和着色率は95%以上)を満たすことに成功し、光学式水素センサーを水素検知材料と光ファイバーによって構築できることを検証した。
井上 愛知; 高野 勝昌; 山本 春也; 吉川 正人; 永田 晋二*
Transactions of the Materials Research Society of Japan, 31(1), p.227 - 230, 2006/03
水素社会に向けて、可燃性ガスである水素に対して着火源となる電源などを使用しない光学式水素センサーの開発が求められている。そこで本研究では、水素検知材料として用いる酸化タングステンの薄膜をRFスパッタ法を用いて作製し、結晶状態とガスクロミック特性の関係について調べた。実験では、基板温度と雰囲気ガス圧をパラメータとし、X線回折法を用いて結晶構造の評価を行った。さらに、体積濃度1%の水素に対してのガスクロミック特性を評価した。その結果、結晶配向するほど、優れたガスクロミック特性を示すことが明らかとなった。
Ga
SiO
single crystal米田 安宏; 岡島 由佳; 武田 博明*; 塩嵜 忠*; 水木 純一郎
Transactions of the Materials Research Society of Japan, 31(1), p.7 - 10, 2006/03
圧電材料として有望なLaGaSiO(ランガサイト)は近年、チョクラルスキー法を用いて巨大単結晶が育成されるようになってきた。この単結晶を用いてX線トポグラフィで評価し、より高品位な結晶育成にフィードバックさせることを試みた。測定した単結晶試料の結晶性を評価するためにロッキングカーブの測定を行った。その結果、半値幅が16.75arcsecであり、われわれが期待したよりは結晶性が悪かった。この原因を明らかにするため、さらに詳細なX線回折測定を行ったところ、倍周期の超格子反射が見つかった。ランガサイトの空間群は
であり、この
サイトを占有するSiとGaのオーダーを示すと考えられる。さらに、非常に弱いながらも非晶質の散乱線が観測され、これは結晶化する直前の融液相の構造を反映していると考えられる。このような超格子反射や非晶質ピークはこれまでに報告例がなく、さらなる高品位結晶を得るための有力な情報として、現在解析をすすめている。