λ型Ti₃O₅薄膜

比較的容易に作製可能、大面積(5×5mm以上)、安定して相転移を確認

概要

　λ-Ti₃O₅は可視光で光誘起相転移を示す初の酸化物材料であり、従来のカルコゲナイド材料に比較して環境負荷が小さいため、CD, DVD,BDなどの光記録材料への応用が期待される。しかし現状ではλ-Ti₃O₅が 準安定相であるため、作製できる結晶の大きさがナノメートルオーダーに制限されている。
　本発明は、TiO₂を原料とし、パルスレーザー堆積(PLD)法において、実施可能な程度に容易な工夫を施すことで、デバイス応用が期待される大面積（5×5mm以上）のλ-Ti₃O₅薄膜を提供することを可能とする。 また従来法では基板上に直接λ-Ti₃O₅を作製することができず、中間にシード層が必要であったため、シード層の成分がλ-Ti₃O₅に拡散し、相転移を示さないことが問題であった。それに対して本発明は、シード層を介さず基板上に直接λ-Ti₃O₅薄膜を作製することができるため、安定して相転移を示すものである。

性能・特徴等

応用例

・可視光で光誘起相転移を示すことから、光記録媒体への応用
・ 光や圧力、熱に応答するスイッチングデバイスやセンサ、メモリ
・相転移の蓄熱エネルギーを長期的に保存でき、必要な時に圧力を印加して蓄えた熱エネルギーを放出できる蓄熱材料

関連文献

[1] Cryst. Growth Des. 2022, 22, 1, 703–710

知的財産データ

知財関連番号　： 国際出願番号 PCT/JP2022/033363
発明者　　　　： 吉松　公平
技術キーワード： 光誘起相転移、λ-Ti₃O₅、光記録材料、大面積、基板に直接生成、蓄熱材料