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2012年度 JFCC研究成果集 未来開拓研究による環境・エネルギーへの挑戦


微構造解析・計算材料設計 微構造解析・計算材料設計の一覧へ

2012-1 ARABF-STEM法による軽元素の直接観察
  環状明視野(ARABF)STEM法の観察条件を最適化し、軽元素(酸素から水素まで)の直接観察に成功
2012-2 リチウムイオン電池用固体電解質の原子構造観察
  HAADF/ABF-STEM 法、 EELS 分析を用いた固体電解質i0.34La0.51TiO2.94の積層欠陥の原子構造観察
2012-3 高電位正極活物質LiNi0.5Mn1.5O4の電子構造解析
  正極活物質LiNi0.5Mn1.5O4において5V級高電位が発生するメカニズムを第一原理計算で解明
2012-4 リチウムイオン固体電解質の第一原理分子動力学計算
  固体電解質におけるLiイオンの拡散係数の定量評価、および、伝導機構解明に成功
2012-5 ナノ粒子が分散した超電導線材の電子顕微鏡による微細構造解析
  人工ピンニングセンターとして超電導層に形成されたナノ粒子を透過型電子顕微鏡(TEM)により解析
2012-6 磁性体担持カーボンマイクロコイルの微細構造解析
  磁性体を担持したカーボンマイクロコイル(CMC)の電子顕微鏡による微細構造解析
2012-7 理論計算によるゼオライト中の水分子吸着の解析
  ゼオライト膜の水分子吸着現象の原子レベルでの理論計算
2012-8 酸素ガスセンサにおける電極反応に関する第一原理計算
  ステップ構造をもつ白金表面上における酸素原子の吸着状態についての第一原理計算


燃料電池・環境調和材料 燃料電池・環境調和材料の一覧へ

燃料電池材料
2012-1 高性能SOFC開発のための燃料極/電解質界面構築の最適化
  界面導入層の利用により、燃料極/電解質界面抵抗を大幅に低減
2012-2 ペロブスカイト多孔質球状粒子の新規合成プロセス
  電極材料などで必要とされる多孔質構造を達成する多孔質球状粒子を合成するプロセスを開発
環境調和材料
2012-3 過熱水蒸気による炭素繊維強化プラスチックからの繊維回収
  低環境負荷型の熱処理により、炭素繊維強化プラスチック(CFRP)からの長繊維回収が可能


分離膜 分離膜の一覧へ

2012-1 親水性および耐久性を高めたゼオライト水分離膜の微細構造解析
  化学工業プロセスにおける水分離用ゼオライト分離膜の微細構造を電子顕微鏡を用いて解析


コーティング・高温機能材料 コーティング・高温機能材料の一覧へ

コーティング
2012-1 レーザーを用いた高速CVD技術
  ・レーザー援用でCVDの成膜速度が数百倍
・微細構造制御性に優れた厚膜コーティング技術
高温機能材料
2012-2 酸化保護膜中の物質移動に及ぼす粒界偏析元素効果
  酸化膜中の物質移動に及ぼす粒界偏析元素の役割を解明し、保護膜性能を向上させるための最適元素配置を予測


電子・情報材料 電子・情報材料の一覧へ

2012-1 希土類フリーのメソポーラス発光色制御材料の開発
  メソポーラスカーボンシリカの合成プロセス時の触媒濃度制御による発光特性の制御


安全安心材料・バイオマテリアル 安全安心材料・バイオマテリアルの一覧へ

安全・安心材料
2012-1 電流検出型ジルコニアNOxセンサの高性能電極材料開発
  La系ペロブスカイト型酸化物を検知極材料に用いたNOxセンサの開発
バイオマテリアル
2012-2 酸窒化処理による生体用チタンのアパタイト形成能の向上と安定化
  酸化チタン表面の帯電現象を利用することで、アパタイト形成能を飛躍的に向上させ、しかも、その機能を長時間持続させることが可能


先端評価・開発 先端評価・開発の一覧へ

2012-1 SiCウエハの高品質機械研磨法の開発
  化学機械研磨を必要としない低コストで研磨による転位の発生を削減した研磨技術の開発
2012-2 4H-SiCウエハ結晶内転位の解析
  リークパスとなる螺旋転位の結晶内での微視 - 巨視的な伸展形態の明確化
2012-3 機械研磨により導入された4H-SiC表面転位のEBIC観察
  電子線誘起電流法(EBIC)を用い、機械研磨により導入されたSiC表面転位の研磨方向依存性の検討
2012-4 大角度収束電子線回折法を用いたSiC単結晶中の転位解析
  低転位密度の六方晶SiC単結晶中に形成された種々の転位構造を精密に解析する技術を開発


開発プロジェクト 開発プロジェクトの一覧へ

マルチセラミックス膜新断熱材料の開発
2012-1 Al添加ZnO透明導電膜の遮熱機能と構造解析
  導電性・熱線反射性に優れるAl添加ZnO透明導電膜において、添加されたAlの局所構造・電子状態を理解
2012-2 シリカナノ多孔質体の断熱性能評価と低熱伝導率化
  透明断熱材料の熱伝導率関連因子の解明と熱伝導率低減方法の検討
希少金属代替材料の開発
2012-3 ナノ分散型複合砥粒のガラス研磨特性
  ガラス研磨における化学的作用と機械的作用の バランスを制御し、ガラス研磨特性を向上
2012-4 ガラス精密研磨における砥粒スラリーの劣化メカニズム解明
  ガラス研磨速度の経時変化を定量的に評価
2012-5 工具材料に適したチタン炭窒化物の物性と粉末合成技術
  工具性能を支配する硬質相の物性を明らかにするとともに最適な粉末合成方法を確立


最先端機器・技術紹介 最先端機器・技術紹介の一覧へ

ナノ解析
 最新鋭電子顕微鏡による原子レベルの構造解析とシミュレーションによる理論計算を行い、新材料開発を支援します。
2012-1 電子線ホログラフィーを用いた電子材料、磁性材料の定量観察
  機能材料の電場や磁場を直接かつ定量的に観察、計測
2012-2 環境顕微鏡 〜高分解能観察・高温その場観察に優れた仕様〜
  ガス中での微細構造解析を可能とする2種類の透過電子顕微鏡観察技術
2012-3 デュアルビーム(FIB-SEM)装置を用いた三次元解析技術
  FIBによるスライス加工とSEMによる断面観察を連続的に行い、取得した多数のSEM像をコンピュータで三次元再構成
2012-4 高分解能走査型電子顕微鏡による表面微細構造観察
  超高分解能SEMにより表面の凹凸、組成、結晶情報を取得
2012-5 収差補正電子顕微鏡によるソフトマテリアル観察
  対物レンズの球面収差および焦点外し量を最適化し、ソフトマテリアル中の軽元素を可視化
信頼性・機能評価
 1987年以来育成を重ねた高い評価技術と各種最先端装置を用い、新材料の機械的・熱的・電気的などの特性評価に関わる、精度の良い信頼性の高いデータを提供します。
2012-6 ゼロ温度係数ウイルマイト基板のミリ波誘電特性評価
  ミリ波ネットワークアナライザを用いて、電子回路基板等のミリ波帯における基板の誘電特性を評価
2012-7 X線を用いた非破壊検査技術
  差分画像処理X線透過法により、材料中の微細欠陥を検出
2012-8 材料の熱伝導率評価技術 〜薄膜試料から断熱材まで〜
  フィルム材〜厚板、低熱伝導材〜高熱伝導材など種々の材料の熱特性評価が可能
2012-9 材料開発の構造・化学結合設計を支援する分光分析技術
  化学結合状態・構造・光学的特性の多面的評価を通じて新規材料の開発に貢献
2012-10 パワーデバイス・青色LED開発を支援するSiCの欠陥分析技術
  SiCウエハの欠陥の多面的評価を通じてパワーデバイス・青色LEDの開発に貢献
2012-11 薄膜材料の電子・光物性評価技術
  電子物性(キャリアタイプ・濃度・移動度)と光物性(光学定数n・k、膜厚)の評価・連携を通じて電子・光学材料薄膜の開発に貢献
2012-12 ガス吸着・脱離挙動による多孔質材料の表面機能評価
  ガス吸着脱離挙動による多孔質材料の表面特性の評価 触媒材料や電極材料の設計・開発に貢献
2012-13 サブナノ〜ミクロンオーダー細孔径分布測定による機能性評価
  液体、気体の透過に関わる貫通孔の機能性を特徴づけるネック部の細孔径分布を非破壊で評価
材料開発
 材料開発に役立つ、第一原理計算、コーティング装置、焼成プロセス装置、焼結シミュレーション技術等を活用することにより、新材料開発を支援します。
2012-14 耐熱・耐環境厚膜から機能性薄膜までのコーティング技術
  電子ビームPVD(国内唯一の大型装置)、スパッタ、CVDなどにより、様々な材料に薄膜から厚膜をコーティング
2012-15 噴霧熱分解法による高機能セラミックス微粒子合成
  球状で粒子径が揃った微粒子が合成可能 2相以上からなる複合微粒子を単一プロセスで合成可能
2012-16 材料開発や製造工程問題解決のための焼結シミュレーション
  セラミックス材料開発の高効率化や製造工程の問題解決の支援ツールとして 、JFCC独自の本技術を活用
2012-17 セラミックス研究を支える高精度加工技術
  さまざまな分野に関係するセラミックス研究を高精度加工技術によりバックアップ
2012-18 第一原理計算による材料設計
  高精度な量子力学計算により原子・電子状態を求め、材料特性の理論的解明や新たな材料の設計に貢献


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