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人工超格子粒子

国内特許コード P110005758
整理番号 P09-010
掲載日 2011年9月13日
出願番号 特願2009-059753
公開番号 特開2010-208923
登録番号 特許第5463582号
出願日 平成21年3月12日(2009.3.12)
公開日 平成22年9月24日(2010.9.24)
登録日 平成26年1月31日(2014.1.31)
発明者
  • 和田 智志
  • 後藤 隆幸
出願人
  • 国立大学法人山梨大学
発明の名称 人工超格子粒子
発明の概要 【課題】高誘電率のセラミックス粒子と低誘電率のポリマーで構成されるフィルムキャパシタにおいて、セラミックス粒子の代わりに、比誘電率が1桁以上も高いと予測できる新規な構造の人工超格子ナノ粒子を提供する。
【解決手段】2種類以上の化学組成の異なる酸化物を溶液中で、化学組成の異なる粒子上にエピタキシャルに成長させることにより、球状の核の同心円上に化学組成の異なる酸化物の2種類以上を交互に積層し、球状とした人工超格子ナノ粒子であり、前記酸化物はチタン酸バリウム、またはチタン酸ストロンチウムを含み、前記酸化物のチタン源として、ジイソプロポキシドジアセチルアセトナート(Ti(iPrO)2(AcAc)2、TPA)を用いる。
【選択図】図1
従来技術、競合技術の概要



化学組成の異なる2種類以上の単位格子を自然界に存在しない周期構造で積層した人工超格子は、現在は単結晶を基板とし、超高真空下で超格子薄膜として作製される。しかし、薄膜では変調構造が膜厚方向にしか存在せず、従って変調構造より期待できる巨大物性は1次元のみに留まる。また、人工超格子薄膜の作製には500℃以上の高温が必要であり、その結果、化学組成の急峻な界面を保つことが困難であった。特許文献1には、酸化物人工超格子薄膜とその製造方法について開示されているが、薄膜の製造であり、本発明である球状粒子の製造に関しては、記載も示唆もされていない。特許文献2には、正方晶チタン酸バリウム粒子の製造方法が開示されているが、本発明のナノ粒子の積層化に関しては、記載も示唆もされていない。特許文献3には、カルシウムドープチタン酸バリウムの製造方法が開示されているが、ナノ粒子の積層化に関しては記載も示唆もされていない。

産業上の利用分野



本発明は、人工超格子誘電体ナノ粒子の作製方法に関するものであり、大容量密度のフィルムキャパシタに用いられる誘電体ナノ粒子として利用できるものである。

特許請求の範囲 【請求項1】
核となる粒子の表面に、前記核となる粒子とは化学組成の異なる化合物を積層し、
前記核となる粒子及び前記化合物は、ともにBa,Sr,Ca,Pbの中から選ばれる少なくとも1種以上の第一の金属と、Ti,Zrの中から選ばれる少なくとも1種以上の第2の金属とを含む金属酸化物であることを特徴とする人工超格子粒子。

【請求項2】
前記核となる粒子と、前記化合物は、一方がチタン酸バリウムを含み、他方がチタン酸ストロンチウムを含むことを特徴とする請求項1に記載の人工超格子粒子。

【請求項3】
前記核となる粒子はチタン酸バリウムであることを特徴とする請求項1又は2のいずれかにに記載の人工超格子粒子。

【請求項4】
前記請求項1から3のいずれかに記載の人工超格子粒子を備えたことを特徴とするフィルムキャパシタ。
国際特許分類(IPC)
Fターム
画像

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JP2009059753thum.jpg
出願権利状態 登録
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