文献

J-GLOBAL ID：201902269021390892   整理番号：19A1998334

イオンビーム支援蒸着によるg-C₃N₄からの窒化炭素膜の生成

Preparation of carbon nitride films from g-C₃N₄ by ion-beam-assisted deposition

著者 (4件)： TANAKA Ippei (Graduate School of Engineering, University of Hyogo) ,  NISHIMIYA Takumi (Department of Engineering, University of Hyogo) ,  OHGITA Gaku (Department of Engineering, University of Hyogo) ,  HARADA Yasunori (Graduate School of Engineering, University of Hyogo)
資料名： Mechanical Engineering Journal (Web)  (Mechanical Engineering Journal (Web))
巻： 6  号： 3  ページ： 18-00547(J-STAGE)  発行年： 2019年 
JST資料番号： U0484A  ISSN： 2187-9745  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 窒化炭素は,高硬度レベルを含む注目すべき特性を有する。c-C₃N₄またはβ-C₃N₄構造を合成することができるならば,ダイヤモンドのそれより高い硬度レベルを得ることができる。超硬窒化炭素の合成における結晶性窒化炭素の成長に及ぼすイオン衝突の影響を明らかにすることは重要である。イオンビーム支援蒸着(IBAD)技術は,蒸着中の原子種のイオンエネルギー,温度,および到達率のようなパラメータを上回る独立した制御を提供する。本研究では,IBADの蒸発源としてグラファイト状窒化炭素を用いて調製した窒化炭素膜の構造と組成を調べた。グラファイト状窒化炭素はプレス成形によりペレットに形成された。蒸発源として200°Cと300°Cで成形したペレットを用いた蒸発により,窒素イオンビームなしで蒸着した膜を得た。蒸発源としてg-C₃N₄を用いたIBADにより,非晶質窒化炭素膜を得た。窒化炭素膜における主な化学結合は,窒素イオンビームの加速電圧を変えることにより,C-N=CからC-Cに変化した。その結果,膜の硬度は増加した。500Vの加速電圧での膜の硬度は23GPaであった。これはイオンビームの加速電圧に依存して,イオンビームによるCN結合の崩壊に起因する。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *イオンビーム蒸着 ,  電子ビーム蒸着 ,  イオンビーム ,  *炭素化合物 ,  窒化物 ,  蒸着膜 ,  炭素 ,  *薄膜 ,  製膜 ,  硬質材料 ,  硬度 ,  結晶構造 ,  イオン衝突 ,  膜構造 ,  化学組成 ,  膜 ,  非晶質 ,  電圧 ,  C-N結合
準シソーラス用語： IBAD ,  イオンビーム支援蒸着 ,  *グラファイト状窒化炭素 ,  加速電圧 ,  高硬度 ,  高硬度材料 ,  *炭素膜 ,  窒化炭素 ,  非晶質膜 ,  膜生成

著者キーワード (5件)： 窒化炭素膜 ,  IBAD ,  Electronビーム蒸着 ,  イオンビーム ,  硬さ

分類 (2件)： 炭素とその化合物  (YB02060D) ,  気相めっき  (WC08022K)

引用文献 (21件)：

• Ge, L., Synthesis and photocatalytic performance of novel metal-free g-C₃N₄ photocatalysts, Materials Letters, Vol.65, No.17-18 (2011), pp.2652-2654.
• Hayashi, T., Matsumoto, A., Muramatsu, M., Kohzaki, M. and Yamaguchi, K., Wear resistance of carbon nitride thin films formed by ion beam assisted deposition, Thin Solid Films, Vol.376 (2000), pp.152-158.
• Komatsu, T., Attempted chemical synthesis of graphite-like carbon nitride, Journal of Materials Chemistry, Vol.11 (2001), pp.799-801.
• Kroke, E. and Schwarz, M., Novel group 14 nitrides, Coordination Chemistry Reviews, Vol.248 (2004), pp.493-532.
• Liu, J., Zhang, T., Dawson, G. and Chen, W., Simple pyrolysis of urea into graphitic carbon nitride with recyclable adsorption and photocatalytic activity, Journal of Materials Chemistry, Vol.21 (2011), pp.14398-14401.

タイトルに関連する用語 (3件)： イオンビーム支援蒸着 ,  窒化 ,  炭素膜