酸化チタン薄膜のスパッタリング:光触媒の勉強資料

酸化チタン薄膜のスパッタリング

一般に、ある物質をある基板に薄く張りつける(薄膜化する)には、 さまざまな方法があります。液体状にして薄く塗って乾かすのも一つの 方法ですが、これだけだと水や油性溶剤などにすぐに溶けてしまいます。 もう少し強い膜を作る比較的シンプルな方法は「蒸着」と呼ばれるもの で、文字通り、加熱して蒸気化し、基板に着生してから冷やして固定す るものです。蒸着量をモニタするため、クオーツ振動子を基板の横に置 き、その振動周波数(蒸着により重くなると低くなる)を計測する場合 があります。より強い膜を作るのには、イオンを物質に激突させて分子 をはねとばして基板で受ける「スパッタリング」や、高温で化学反応さ せる「気相成長」と呼ばれる方法が一般によく使われています。

酸化チタンの場合は、その光触媒特性を保ったままスパッタリングや 気相成長をさせることが困難でした。ただ、ここにきてスパッタリング による光触媒成膜が実用化されつつあります。サンテックコーポレーシ ョンやアルバックなど、いくつか例があるのですが、ここでは青山学院 大学理工学部の重里有三教授らの取り組みを紹介します。ターゲット材 (吹きつける酸化チタン)は旭硝子との共同開発、また高速なスパッタ リング手法はドイツ国立研究所(FEP)との共同開発です。スパッタリン グというある意味で荒っぽいやり方ながら、光活性度は失われません。 またガラスへの成膜も可能なので、応用が強く注目されています。

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