本多 謙介

１．<br>平成２１年度およ２２年度では、デバイス作製のための材料的基礎となる、p・n型それどれの高品質なDLC半導体の成膜技術の確立を図る。また、p・n型半導体独自の特性を利用した電気化学デバイスに関する要素技術開発を行う。<br> <br>平成２３年度には、高周波デバイス，パワーデバイスに不可欠な素子化プロセス技術を確立し、高周波特性・パワー特性においてSiCやGaAs を上回る高周波・高出力ダイヤモンドライクカーボンFETの実現を目指す。<br> <br><br>２．<br>本研究開発の第一段階として，平成２１年度は，ナノ空間制御のベースとなる，ポーラスアルミナのポア形状の微細化・高配列化のための製膜法の確立に集中する．さらに，アルミナ膜をテンプレート合成に適用，磁性体および磁気光学材料の形状・配列のナノレベルでの制御を試み，ナノ形状コントロールにより機能を制御した次世代型磁気光学メディアの実現を目指す．<br> <br>平成２２年度以降には，開発した超微細ナノポーラスアルミナを用いたテンプレート合成法により，機能性磁気―光学ナノ材料を作製し，特性評価を通して機能の最適化を行う．

ダイヤモンド材料の０次元から3次元にわたるナノ構造化手法の確立、さらには、ナノ構造化材料のもつ電気化学的な特異性を明らかにすることを目標とする。特に、ダイヤモンド・ナノ空間における分子や溶媒和したイオンの挙動と、そのマクロな電気化学的特性への影響度を解明する。<br>（１） ナノポーラスアルミナメンブレンを用いたナノ構造化ダイヤモンド材料の創製30nmから400nmのポア系を持つアルミナメンブレンを用いたダイヤモンド・テンプレーション・シンセサイズにより、以下の０次元から３次元のナノ構造を持つダイヤモンド材料を創製する。テンプレーション・シンセサイズにおける１次材料としてのナノポーラスアルミナメンブレンの作製に、小型液体用冷却器および定電圧電源を用いる。陽極酸化の温度・電位条件を精度よく制御することにより、ナノポア径の精密制御を試みる。このアルミナメンブレンをベースに、ＣＶＤ法によるダイヤモンド作製と酸素プラズマエッチングによる表面加工を組み合わせることにより、ナノダイヤモンド材料の創製手法を確立する。① 導電性性ダイヤモンドナノ微粒子② ダイモンドナノチューブ・ファイバー③ ダイヤモンドナノフィルム④ 3次元ナノ構造化ダイヤモンド （ナノオーダーシリンドリカルポア） <br>（２） ナノ構造化ダイヤモンド材料の基礎特性とサイズセレクティブセンサーの開発 作製したナノ構造化ダイヤモンドの基礎電気化学的特性の計測を通して、そのナノ空間における分子・イオンの挙動を明らかにする。例えばナノポア内部では分子・イオンの拡散は、ナノオーダーのポアウォールにより非常に拘束されたものとなる。その挙動は分子サイズに依存、サイズ効果が増幅されてマクロな特性に影響を及ぼす。この分子サイズによる挙動差を利用したアプリケーションを考案する。 例えば、ハニカムポア内に白金ナノ微粒子を担持することによりサイズ選択的なアルコールセンサーとして利用可能である。さらに電池反応と組み合わせることによりナノスペースでの電池反応制御を試みる。