（平成18年度学術賞受賞講演）高度制御熱プラズマによるセラミック材料の非平衡・高速合成

抄録

大気圧近くで発生する熱プラズマは，1万度以上の高い温度を持っている。高温熱源である熱プラズマの利点を活かすと，ナノ粒子の高速合成が可能になる。プラズマ流は尾炎部で超急冷され，非平衡相物質が合成される。熱プラズマ合成酸化チタンナノ粒子は、液相プロセスとは異なる結晶相選択性を示した。さらに、液相プロセス以上の高濃度ドーピング、特異な結晶構造生成を示すことができた。また、核生成に引き続く粒子成長プロセスが高温の熱流体中で進行するので、高結晶性で、クリーンな表面をもつナノ粒子が生成する。固結凝集が少なく分散性の高いプラズマ合成ナノ粒子を用いて、多機能ナノ粒子構造体への応用が期待される。