超臨界二酸化炭素流体を用いたガラス基板上での結晶質酸化チタン薄膜の合成

抄録

高活性な反応場として超臨界二酸化炭素（CO₂）流体を用いることで、基板への熱的ダメージを抑えつつガラス基板上へ結晶質TiO₂膜の低温合成を試みた。シリカガラスおよびソーダガラス基板上へチタニウムテトラ-n -ブトキシドモノマー/ 2-メトキシエタノール溶液をスピンコーティングすることで前駆体薄膜試料を準備し、これを密閉式反応セル中にCO₂とともに導入後、所定のCO2温度および圧力（200～300℃,15 MPa）で保持することで前駆体薄膜試料の超臨界CO₂流体処理を実施した。結果、従来の熱処理プロセスよりも低温（250℃）かつ同程度の光学特性を有する結晶質TiO₂膜が合成された。