カルシウムフェライトの超微粒子調製法の確立と高表面積化の達成

研究課題

研究責任者	前田良輔北九州工業高等専門学校, 物質化学工学科, 准教授
研究期間 (年度)	2012 – 2013
概要	元素戦略および環境保全の観点から、資源的に豊富でエコ・フレンドリーな元素群による材料開発が注目されている。本研究では、可視光吸収が可能かつエコ・フレンドリーなカルシウムフェライトについて、微粒子化や高分散化による高比表面積化、バンドギャップの狭窄化を実施し、カルシウムフェライトの光触媒特性の改善を図る。具体的には、(1)異種原子導入による微粒子化と高分散化、 (2)低温かつ短時間焼成による高比表面積化の達成、異種原子添加による可視光吸収波長域の拡大について検討した。その結果、CaFe2O4に異種原子(Ti)を導入すると、結晶子サイズが減少するだけでなく、試料表面の多孔質化や粒子同士の高分散化(微細化)が進行して比表面積が増大すること、マイクロ波を利用すると高純度のCaFe2O4粉体が短時間焼成で得られることが判明し、高比表面積化を達成した。なお、異種原子(Ti)導入によってCaFe2O4の光学的バンドギャップはあまり変化しなかった。