合成、サイズ・形状制御、表面と金属コアの構造解析、低温焼結、その他応用それらの技術を徹底解説!
※本セミナーはZOOMを使ったLIVE配信セミナーです。会場での参加はございません。
1.金属ナノ粒子・微粒子の基礎と設計指針
1.1 金属ナノ粒子研究の発展と位置づけ(何ができる/どこが難しい)
1.2 サイズ・形状・表面が特性を決める:基礎科学(反応・核生成成長・界面)
1.3 高機能化の設計指針(用途から逆算する設計:触媒/導電/電極 など)
2.合成プロセス総論:再現性・粒径制御・低コスト化
2.1 代表的合成ルートの整理(化学還元を中心に、選定の考え方)
2.2 均一粒子径を得るための要点
・合成プロセス設計と最適化(温度・濃度・投入順・混合・時間などの考え方)
・保護剤・添加剤による粒径/形状制御(効く因子の見極め)
2.3 低コスト化の戦略(原料・溶媒・工程・歩留まりの見方)
2.4 大量合成・スケールアップの勘所
・小スケールからバッチ生産へ:崩れやすいポイントと対策
・高収率化・原料選択・工程簡素化の考え方
2.5 化学還元法以外の合成アプローチ(位置づけと使い分け)
3.金属種別の設計・合成のポイント(用途と課題で整理)
3.1 金ナノ粒子:制御しやすさと設計自由度/評価の基本
3.2 銀ナノ粒子:導電用途を意識した合成・分散・信頼性
3.3 白金族ナノ粒子:触媒設計(粒径・担持・表面状態の考え方)
3.4 銅・ニッケルナノ粒子:耐酸化性・取り扱い・実装課題
3.5 その他遷移金属:設計の共通項と注意点
3.6 用途別最適化(触媒材料/導電性材料/その他アプリケーション)
4.構造・表面の評価: 何を見れば良いかを体系化する
4.1 先端電子顕微鏡(TEM/STEM/SEM)による形態・構造解析の勘所
4.2 表面酸化層・表面吸着分子(有機膜)の捉え方と解釈
4.3 ゼータ電位・粒度分布測定:値の意味、落とし穴、比較の作法
4.4 「評価→原因仮説→改善」につなげる読み解きの手順
5.回収・固液分離・再分散:分散安定化を“工程”として設計する
5.1 ナノ粒子の回収・固液分離技術
・高効率回収、分離プロセスの最適化
・再分散性を損なわない分離設計
5.2 再分散と分散安定化(基礎と実践)
・固体ナノ粒子の再分散技術
・溶媒交換を使った分散制御
・長期安定化の考え方(凝集要因の切り分け、表面修飾戦略)
5.3 分散安定性の評価:客観指標・比較条件・社内規格化のヒント
5.4 高性能インク/ペースト化:配合・工程・評価の組み立て
6.ペースト・焼結:低温焼結を成立させる設計とメカニズム
6.1 金属ナノ粒子ペーストの調製と特性評価(設計変数の整理)
6.2 低温焼結銅微粒子技術:設計思想と最前線(位置づけ)
6.3 高安定性・新規銅ナノ粒子システムの考え方(耐酸化・実装の観点)
6.4 焼結挙動のリアルタイム観察と解析
・SEM等を用いた焼結プロセスの可視化
・焼結の見える化から条件設計
6.5 焼結特性の解析と応用展開(導電・接合・信頼性)
7.応用と未来展望:研究成果を実装へつなげる
7.1 電子部品・高性能電子材料への応用(導電・接合・実装課題)
7.2 電極材料としての金属ナノ粒子(設計観点)
7.3 触媒分野での利用と発展可能性
・均一触媒系としての活用
・担持触媒系での機能性向上
7.4 産学連携・実用化事例から学ぶ開発の進め方
7.5 まとめ/質疑・ディスカッション(時間が許す範囲で光学・磁性応用にも言及)
キーワード
金属ナノ粒子、金属微粒子、化学合成、粒径制御、形状制御、表面修飾、酸化膜、分散、凝集制御、インク・ペースト、低温焼結、構造解析、TEM/SEM、触媒、電子材料