2023-07-20 京都大学
溶融塩とは、塩そのものが溶融したものであり、イオンのみからなる液体です。例えば身近な塩であるNaClを融点以上に加熱して溶かすと、Na+とCl−のみからなる液体となります。溶融塩は電気化学的に安定なため、溶融塩中からは様々な金属を電析することができます。そのため、金属製錬やめっきの分野での利用が期待されており、すでにアルミの製錬などでは実用化されています。一方で、溶融塩を用いて電気めっきを行うと、めっき膜表面に付着した塩が固化してしまい、これをきれいに除去するのが難しいことが、実用化に向けた課題の一つでした。
野平俊之 エネルギー理工学研究所教授、法川勇太郎 同助教らは、全く新しいコンセプトである、「塩の高い水溶性」と「高いめっき能力」の両方を兼ね備えた溶融塩を開発しました。具体的には、KF–KClおよびCsF–CsClで、それらを用いたシリコン、チタン、タングステンのめっきに成功し、平滑で緻密な膜が得られることを実証しました。本技術は他の金属のめっきにも応用可能であり、今後のさらなる進展が期待されます。
本研究成果は、2023年7月4日に、国際学術誌「Accounts of Chemical Research」に掲載されました。
本研究での電気めっきの模式図
研究者のコメント
「今回の論文は、私が学生時代からずっと取り組んできた研究の成果をまとめたものであり、本論文が世に出たことを大変うれしく感じております。これからも溶融塩電気めっき技術の向上のために、引き続き研究に取り組んでいきたいと思います。」（法川勇太郎）
「これまで長年取り組んできた溶融塩を用いた電気めっき技術が、実用化が狙えるレベルまで来たことは、感慨深い思いと同時にワクワクしております。電析メカニズムの解明や新たな金属への応用など、関連した面白い研究テーマがたくさんあるので、今後もワクワクしながら研究を続けたいと思います。」（野平俊之）
詳しい研究内容について
新しいコンセプトに基づいたシリコン・チタン・タングステン電析用溶融塩―溶融塩電気めっき技術の実用化を目指して―
研究者情報
研究者名：法川 勇太郎
研究者名：野平 俊之
