Studies on the Formation of Non-crystalline Films from Metal Alkoxides by Means of Infrared Spectroscopy

Abstract

金属アルコレートから, SiO2-TiO2, SiO2-Al2O3およびSiO2-ZrO2系の透明な非晶質膜を作成し, その生成過程を赤外線スペクトルによって検討した. エチルシリケートとTi-, Al-およびZr-プロポキシドを約85℃で加熱すると, これらの金属イオンを含んだメタロシロキサン結合が形成されていた. このようにして得られた金属アルコレートは, 調整された雰囲気内で2次式に従って加水分解し, エチルシリケートとAl-イソプロポキシドの混合物の室温付近での加水分解の速度は他のものよりは速かった. 加水分解された金属アルコレートは加熱によってOH基やOR基が離脱し, 透明な非晶質膜になった. その過程において, 1050-1000cm-1付近の主吸収帯の位置は初め低波数側ヘシフトするが, その後高波数側ヘシフトしていくのがみられた. このようにして作成された非晶質膜の構造は, 透過電顕によると, 数十Åの多数の粒子から成る粒状構造を示していた.