JPH10298769A - Production of metal oxide precursor sol, and production of metal oxide compact - Google Patents

Production of metal oxide precursor sol, and production of metal oxide compact

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JPH10298769A
JPH10298769A JP11612397A JP11612397A JPH10298769A JP H10298769 A JPH10298769 A JP H10298769A JP 11612397 A JP11612397 A JP 11612397A JP 11612397 A JP11612397 A JP 11612397A JP H10298769 A JPH10298769 A JP H10298769A
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metal
sol
alkoxide
precursor sol
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俊巳 福井
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Abstract

PROBLEM TO BE SOLVED: To produce a homogeneous metal oxide precursor sol contg. a small amt. of a residual org. material and capable of forming a homogeneous gel film by adding water at a specified temp. or below to a metal alkoxide. SOLUTION: Water is added at <=-20 deg.C to one or more metal alkoxides as starting material and the alkoxides are hydrolyzed and polymerized to obtain the objective high concn. metal oxide precursor sol not contg. an unnecessary org. material such as a multidentate coordination compd. When this sol is used, a gel film, gel, fibers, bulky gel, etc., having a low org. material content are obtd. When the org. material is removed from the gel by heating or other method, the breaking of the fine texture of a formed compact is suppressed and the volume of residual pores in the compact is reduced.

Description

【発明の詳細な説明】DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION

【0001】[0001]

【発明の属する技術分野】この発明は、ガラス、セラミ
ックス、プラスチックスなどの表面に金属酸化物の薄
膜、例えばIn23−SnO2(ITO)等の透明導電
性薄膜やPb(Zr,Ti)O3等の誘電体薄膜等の機
能性金属酸化物の薄膜などを形成するために用いられる
金属酸化物前駆体ゾルを製造する方法、ならびに、その
金属酸化物前駆体ゾルを用いて金属酸化物の薄膜などの
金属酸化物成形体を製造する方法に関する。
The present invention relates to a metal oxide thin film such as a transparent conductive thin film such as In 2 O 3 —SnO 2 (ITO) or Pb (Zr, Ti) on a surface of glass, ceramics, plastics or the like. A) a method for producing a metal oxide precursor sol used for forming a thin film of a functional metal oxide such as a dielectric thin film such as O 3 , and a metal oxidation using the metal oxide precursor sol. The present invention relates to a method for producing a metal oxide molded article such as a thin film of an object.

【0002】[0002]

【従来の技術】ゾル−ゲル法を利用して金属酸化物の薄
膜を基板の表面に形成するには、金属アルコキシドを原
料として用い、それを加水分解および重合させて基板酸
化物前駆体ゾルを調製し、得られたゾルを基板の表面に
塗布し、基板表面に金属酸化物ゲルの薄膜を形成した
後、そのゲル膜を適当な温度で加熱処理するようにす
る。ところが、一般に、シリコンアルコキシドを除いた
金属アルコキシドでは、その加水分解速度が非常に速い
ため、均質な成膜が可能であるような均質なゾルを調製
することが困難である。そこで、金属アルコキシドの加
水分解速度を抑制するための幾つかの方法が検討されて
いる。
2. Description of the Related Art In order to form a metal oxide thin film on a substrate surface using a sol-gel method, a metal alkoxide is used as a raw material, which is hydrolyzed and polymerized to form a substrate oxide precursor sol. After preparing and applying the obtained sol to the surface of a substrate, forming a thin film of a metal oxide gel on the surface of the substrate, the gel film is heated at an appropriate temperature. However, in general, the hydrolysis rate of metal alkoxides excluding silicon alkoxides is extremely high, so that it is difficult to prepare a uniform sol capable of forming a uniform film. Therefore, several methods for suppressing the rate of hydrolysis of metal alkoxide have been studied.

【0003】金属アルコキシドの加水分解速度の抑制方
法としては、例えば、金属アルコキシドの濃度を極端に
低くする方法があり、このようにすればゾルの均質な成
膜が可能である。しかしながら、この方法は、1回の成
膜工程で得られる膜の厚みが非常に薄くなるため、工業
的な見地からは有効な方法ではない。また、金属アルコ
キシドの濃度を増加し、かつ、加水分解速度を抑制して
成膜可能なゾルを得る方法として、多座配位可能な有機
化合物を添加して、金属アルコキシドを安定化させる方
法が幾つか提案されている。例えば、アルミニウム-s-
ブトキシドを出発原料としたアルミナ薄膜の形成では、
β−ジケトンが有効であり(日本セラミックス協会学術
論文誌、97、396(1989))、チタンイソプロ
ポキシドを出発原料としたチタニア薄膜の形成では、
1,3−ブタンジオールが有効であり(小柴寿夫、豊橋
技術科学大学博士論文、平成5年3月)、またβ−ジケ
トンが有効である(日本セラミックス協会学術論文誌、
97、213(1989))ことがそれぞれ報告されて
いる。また、ジルコニウム−n−ブトキシドを出発原料
としたジルコニア薄膜の形成では、ジエチレングリコー
ルの使用が有効であることが報告されている(窯業協会
誌、95、942(1987))。さらに、β−ジケト
ンやアルカノールアミンの使用が、PbTiO3やPb
(Zr,Ti)O3などの複合酸化物の合成にも有効で
あるとの報告が、ジャーナル・オブ・アメリカン・セラ
ミックス・ソサイアティ(Journal of Am
erican Ceramics Society)、
74、1407(1991)や日本セラミックス協会学
術論文誌、98、745(1990)に開示されてい
る。
As a method of suppressing the hydrolysis rate of a metal alkoxide, for example, there is a method of extremely lowering the concentration of the metal alkoxide. In this case, a uniform sol film can be formed. However, this method is not effective from an industrial point of view because the thickness of a film obtained in one film forming step is extremely small. Further, as a method of obtaining a sol capable of forming a film by increasing the concentration of the metal alkoxide and suppressing the hydrolysis rate, a method of adding a polydentate organic compound to stabilize the metal alkoxide is known. Some have been proposed. For example, aluminum-s-
In the formation of an alumina thin film using butoxide as a starting material,
β-diketone is effective (Academic Journal of the Ceramic Society of Japan, 97, 396 (1989)), and in forming a titania thin film using titanium isopropoxide as a starting material,
1,3-butanediol is effective (Toshio Koshiba, Ph.D. dissertation at Toyohashi University of Technology, March 1993), and β-diketone is effective (Academic Journal of the Ceramic Society of Japan,
97, 213 (1989)). Also, it has been reported that the use of diethylene glycol is effective in forming a zirconia thin film using zirconium-n-butoxide as a starting material (Ceramic Industry Association, 95, 942 (1987)). Furthermore, the use of β-diketones and alkanolamines has led to PbTiO 3 and Pb
It has been reported that it is also effective for the synthesis of complex oxides such as (Zr, Ti) O 3 , but it is reported in the Journal of American Ceramic Society
eric Ceramics Society),
74, 1407 (1991) and Japanese Ceramics Association Scientific Transactions, 98, 745 (1990).

【0004】また、フィジックス・オブ・チン・フィル
ム(Physics of TinFilm)、5、p
87(1969)、アカデミック・プレス(Acade
mic Press)には、塩化物、硫酸塩、硝酸塩、
アンモニウム塩などの各種無機塩の加水分解およびアク
ア錯体を利用した酸化物膜の製造方法についての報告が
なされている。さらに、日本セラミックス協会学術論文
誌、102、200(1994)には、複合酸化物とし
てのIn23−SnO2のゾルの調製のために、金属ア
ルコキシドの代わりに硝酸インジウムと塩化錫とを使用
することが示されている。
Further, Physics of TinFilm, 5, p.
87 (1969), Academic Press (Acade)
mic Press) includes chloride, sulfate, nitrate,
There are reports on the hydrolysis of various inorganic salts such as ammonium salts and the production of oxide films using aqua complexes. In addition, in order to prepare a sol of In 2 O 3 —SnO 2 as a composite oxide, indium nitrate and tin chloride are used in place of metal alkoxide in the Journal of the Ceramic Society of Japan, 102, 200 (1994). Shown to use.

【0005】[0005]

【発明が解決しようとする課題】しかしながら、上記し
たように多座配位化合物の添加により金属アルコキシド
を安定化させて金属アルコキシドの加水分解速度を抑制
する方法によれば、均質な成膜用ゾルを容易に調製する
ことができるが、ゾルやゲル膜中に高沸点で分解しにく
い有機物が多く共存することになる。この結果、その有
機物の除去のためにゲル膜を500℃程度の高温で加熱
処理することが必要になる。また、ゲル膜中に多くの有
機物が残存するため、ゲル膜を加熱処理すると膜の重量
減少が大きくなる。言い換えると、ゲル膜からの有機物
の除去によって膜中に多くの気孔が生成され、得られた
金属酸化物薄膜の欠陥の原因となる。一方、膜中の気孔
を除去するためには、その薄膜の緻密化のために余分な
エネルギーが必要となってくる。
However, as described above, according to the method of stabilizing a metal alkoxide by adding a polydentate compound to suppress the rate of hydrolysis of the metal alkoxide, a uniform sol for film formation is obtained. Can be easily prepared, but many organic substances having a high boiling point and difficult to decompose coexist in the sol or gel film. As a result, it is necessary to heat-treat the gel film at a high temperature of about 500 ° C. in order to remove the organic substances. In addition, since many organic substances remain in the gel film, the heat treatment of the gel film greatly reduces the weight of the film. In other words, the removal of organic matter from the gel film generates many pores in the film, which causes defects in the obtained metal oxide thin film. On the other hand, in order to remove pores in the film, extra energy is required for densification of the thin film.

【0006】また、上記したように金属塩を用いる方法
は、基本的には熱分解法であり、加熱処理後の膜質に多
くの問題を生じることになる。
The method using a metal salt as described above is basically a thermal decomposition method, and causes many problems in the quality of a film after heat treatment.

【0007】この発明は、以上のような事情に鑑みてな
されたものであり、均質な成膜が可能であるような均質
な金属酸化物前駆体ゾルを調製することができ、かつ、
ゾルや成膜後のゲル膜中に残存する有機物の量が少ない
金属酸化物前駆体ゾルを製造することができる方法を提
供すること、ならびに、金属酸化物前駆体ゾルを用い
て、例えば成膜したときに、ゲル膜に残存する有機物の
量が少なく、このため、有機物除去のために高温でのゲ
ル膜の加熱処理を行う必要が無くて、比較的低温での処
理が可能であり、気泡のない均質な金属酸化物薄膜を形
成することができ、薄膜の緻密化のために余分なエネル
ギーを必要とすることもない金属酸化物成形体を製造す
ることができる方法を提供することを目的とする。
[0007] The present invention has been made in view of the above circumstances, and can prepare a homogeneous metal oxide precursor sol capable of forming a uniform film, and
Providing a method capable of producing a metal oxide precursor sol having a small amount of organic substances remaining in a sol or a gel film after film formation, and using a metal oxide precursor sol to form a film, for example, The amount of organic matter remaining in the gel film is small when the gel film is removed.Therefore, it is not necessary to heat the gel film at a high temperature to remove the organic matter. To provide a method for producing a metal oxide molded body that can form a homogeneous metal oxide thin film without defects and does not require extra energy for densification of the thin film. And

【0008】[0008]

【課題を解決するための手段】請求項1に係る発明は、
1種もしくは2種以上の金属アルコキシドを加水分解お
よび重合させて金属酸化物前駆体ゾルを製造する方法に
おいて、前記金属アルコキシドへの水の添加を−20℃
以下の温度で行うことを特徴とする。
The invention according to claim 1 is
In a method for producing a metal oxide precursor sol by hydrolyzing and polymerizing one or more metal alkoxides, the addition of water to the metal alkoxide is at −20 ° C.
It is performed at the following temperature.

【0009】請求項2に係る発明は、請求項1記載の製
造方法において、多座配位化合物を使用しないで金属酸
化物前駆体ゾルを製造することを特徴とする。
The invention according to a second aspect is characterized in that, in the production method according to the first aspect, a metal oxide precursor sol is produced without using a polydentate compound.

【0010】請求項1に係る発明の製造方法によると、
金属アルコキシドへの水の添加が−20℃以下という低
温で行われることにより、金属アルコキシドの加水分解
速度が抑制されるので、均質な成膜が可能である均質な
金属酸化物前駆体ゾルを調製することができる。そし
て、請求項2に係る発明の製造方法のように、多座配位
化合物を使用しなくてもよいので、得られた金属酸化物
前駆体ゾルを用いて成膜したときにゲル膜中に残存する
有機物の量は少ない。
According to the manufacturing method of the first aspect of the present invention,
Since the rate of hydrolysis of the metal alkoxide is suppressed by adding the water to the metal alkoxide at a low temperature of −20 ° C. or less, a homogeneous metal oxide precursor sol capable of forming a uniform film is prepared. can do. And, as in the production method of the invention according to claim 2, since a polydentate coordination compound may not be used, when a film is formed using the obtained metal oxide precursor sol, a gel film is formed. The amount of remaining organic matter is small.

【0011】請求項3に係る発明は、請求項1または請
求項2記載の製造方法において、金属アルコキシドとし
て、周期律表の第2周期から第6周期までのアルカリ金
属元素、アルカリ土類金属元素および第3B族元素、周
期律表の第3周期から第6周期までの第4B族元素およ
び第5B族元素、遷移金属元素、ならびにランタノイド
元素からなる群より選ばれた元素の、1種の金属アルコ
キシド、2種以上の金属アルコキシドの組合せ、2種以
上の金属アルコキシド間での反応により得られた複合ア
ルコキシド、または、1種もしくは2種以上の金属アル
コキシドと1種もしくは2種以上の金属塩との反応によ
り得られた複合アルコキシドを用いることを特徴とす
る。
According to a third aspect of the present invention, in the manufacturing method according to the first or second aspect, the metal alkoxide is an alkali metal element or an alkaline earth metal element from the second period to the sixth period of the periodic table. And one element selected from the group consisting of a Group 3B element, a Group 4B element and a Group 5B element from the third to sixth periods of the periodic table, a transition metal element, and a lanthanoid element An alkoxide, a combination of two or more metal alkoxides, a composite alkoxide obtained by a reaction between two or more metal alkoxides, or one or two or more metal alkoxides and one or two or more metal salts Characterized by using a composite alkoxide obtained by the reaction of

【0012】請求項4に係る発明は、請求項1ないし請
求項3のいずれかに記載の製造方法において、金属酸化
物がIn23、SnO2またはIn23−SnO2である
ことを特徴とする。
According to a fourth aspect of the present invention, in the manufacturing method according to any one of the first to third aspects, the metal oxide is In 2 O 3 , SnO 2 or In 2 O 3 -SnO 2. It is characterized by.

【0013】請求項5に係る発明は、請求項1ないし請
求項3のいずれかに記載の製造方法において、金属酸化
物がペロブスカイト型構造を有する複合酸化物であるこ
とを特徴とする。
According to a fifth aspect of the present invention, in the method according to any one of the first to third aspects, the metal oxide is a composite oxide having a perovskite structure.

【0014】請求項6に係る発明は、請求項1ないし請
求項5のいずれかに記載の製造方法において、金属アル
コキシドへの水の添加を−50℃〜−80℃の温度範囲
で行うことを特徴とする。
According to a sixth aspect of the present invention, in the method according to any one of the first to fifth aspects, the water is added to the metal alkoxide in a temperature range of -50 ° C to -80 ° C. Features.

【0015】請求項7に係る発明は、請求項1ないし請
求項6のいずれかに記載の製造方法によって得られた金
属酸化物前駆体ゾルを用いて金属酸化物成形体を製造す
ることを特徴とする。
According to a seventh aspect of the present invention, a metal oxide molded body is manufactured using the metal oxide precursor sol obtained by the manufacturing method according to any one of the first to sixth aspects. And

【0016】請求項8に係る発明は、請求項7記載の製
造方法において、金属酸化物前駆体ゾルを被塗布物の表
面に塗布して、被塗布物表面に金属酸化物ゲルの薄膜を
形成した後、その薄膜を形成している金属酸化物ゲルを
結晶化させて、被塗布物表面に金属酸化物の薄膜を形成
することを特徴とする。
According to an eighth aspect of the present invention, in the manufacturing method of the seventh aspect, the metal oxide precursor sol is applied to the surface of the object to form a thin film of a metal oxide gel on the surface of the object. After that, the metal oxide gel forming the thin film is crystallized to form a metal oxide thin film on the surface of the object to be coated.

【0017】請求項7に係る発明の製造方法によると、
請求項1に係る発明の製造方法によって得られた均質な
金属酸化物前駆体ゾルを、例えば請求項8に係る発明の
製造方法のように、被塗布物の表面に塗布して金属酸化
物ゲルの薄膜を形成するので、そのゲル膜中には、残存
有機物量が少ない。このため、有機物除去のために高温
でのゲル膜の加熱処理を行う必要がなく、また、金属酸
化物ゲルを結晶化させることにより、気泡の無い均質な
金属酸化物の薄膜が得られる。
According to the manufacturing method of the invention according to claim 7,
The homogeneous metal oxide precursor sol obtained by the production method of the invention according to claim 1 is applied to the surface of an object to be coated, for example, as in the production method of the invention according to claim 8, and the metal oxide gel is applied. , The amount of residual organic matter in the gel film is small. Therefore, it is not necessary to perform a heat treatment of the gel film at a high temperature for removing organic substances, and a uniform metal oxide thin film without bubbles can be obtained by crystallizing the metal oxide gel.

【0018】請求項9に係る発明は、請求項7記載の製
造方法において、金属酸化物前駆体ゾルの溶剤を減圧下
で除去して、高粘度のゾルを調製し、そのゾルを紡糸し
て金属酸化物ゲルのファイバーを形成した後、そのファ
イバーを形成している金属酸化物ゲルを結晶化させて、
金属酸化物のファイバーを形成することを特徴とする。
According to a ninth aspect of the present invention, in the method of the seventh aspect, the solvent of the metal oxide precursor sol is removed under reduced pressure to prepare a high-viscosity sol, and the sol is spun. After forming the metal oxide gel fiber, crystallize the metal oxide gel forming the fiber,
It is characterized by forming a metal oxide fiber.

【0019】[0019]

【発明の実施の形態】以下、この発明の好適に実施形態
について説明する。この発明に係る金属酸化物前駆体ゾ
ルの製造方法では、1種もしくは2種以上の金属アルコ
キシドを出発原料とし、その金属アルコキシドに水を−
20℃以下の温度で添加して、金属アルコキシドを加水
分解および重合させる。
DETAILED DESCRIPTION OF THE PREFERRED EMBODIMENTS Preferred embodiments of the present invention will be described below. In the method for producing a metal oxide precursor sol according to the present invention, one or more metal alkoxides are used as starting materials, and water is added to the metal alkoxides.
The metal alkoxide is hydrolyzed and polymerized by adding at a temperature of 20 ° C. or less.

【0020】金属アルコキシドへの水の添加温度は、金
属アルコキシドの安定性に依存するものであり、−20
℃以下の温度であればよいが、金属アルコキシドの種類
によっては、金属アルコキシドへの水の添加を−50℃
〜−80℃の温度範囲で行うことがより好ましい。−2
0℃以下といった低温で水の添加を行うことにより、金
属アルコキシドへ多座配位化合物を添加して金属アルコ
キシドを安定させるようにしなくても、金属アルコキシ
ドが高濃度で加水分解・重合反応を行うことが可能とな
り、多座配位化合物などの不要な有機物を含有しない高
濃度の金属酸化物前駆体ゾルを得ることができる。この
結果、その金属酸化物前駆体ゾルを用いると、有機物含
有量の少ないゲル膜、ゲルファイバー、バルクゲルなど
が得られ、加熱処理などによりそれらのゲルから有機物
を脱離させたときに、得られた成形体における微細組織
の破壊や残留気孔量を低減させることができる。
The temperature at which water is added to the metal alkoxide depends on the stability of the metal alkoxide.
Although it may be a temperature of not more than ℃, depending on the type of metal alkoxide, the addition of water to the metal alkoxide is -50 ℃
It is more preferable to carry out in a temperature range of -80C. -2
By adding water at a low temperature such as 0 ° C. or less, the metal alkoxide performs a hydrolysis / polymerization reaction at a high concentration without adding a polydentate compound to the metal alkoxide to stabilize the metal alkoxide. This makes it possible to obtain a high-concentration metal oxide precursor sol containing no unnecessary organic substances such as a polydentate compound. As a result, when the metal oxide precursor sol is used, a gel film, a gel fiber, a bulk gel, and the like having a low organic substance content are obtained, and the organic substance is obtained when the organic substance is desorbed from the gel by a heat treatment or the like. It is possible to reduce the destruction of the microstructure and the amount of residual porosity in the formed compact.

【0021】使用可能な金属アルコキシドとしては、周
期律表の第2周期から第6周期までのアルカリ金属元
素、アルカリ土類金属元素および第3B族元素、周期律
表の第3周期から第6周期までの第4B族元素および第
5B族元素、遷移金属元素、ならびにランタノイド元素
からなる群より選ばれた元素の、1種の金属アルコキシ
ド、あるいは、2種以上の金属アルコキシドの組合せで
あればよく、特に限定されるものではない。また、前記
元素の、2種以上の金属アルコキシド間での反応により
得られた複合アルコキシド、あるいは、1種もしくは2
種以上の金属アルコキシドと1種もしくは2種以上の金
属塩との反応により得られた複合アルコキシドであって
もよい。さらには、これらを組み合わせて使用すること
も可能である。
Examples of usable metal alkoxides include alkali metal elements, alkaline earth metal elements and Group 3B elements in the second to sixth periods of the periodic table, and third to sixth periods in the periodic table. A single metal alkoxide or a combination of two or more metal alkoxides of elements selected from the group consisting of Group 4B and Group 5B elements, transition metal elements, and lanthanoid elements, There is no particular limitation. A complex alkoxide obtained by a reaction between two or more metal alkoxides of the above-mentioned elements;
It may be a complex alkoxide obtained by reacting at least one kind of metal alkoxide with one or more kinds of metal salts. Furthermore, these can be used in combination.

【0022】2種以上の金属アルコキシド間での反応に
より得られる複合アルコキシドとしては、アルカリ金属
またはアルカリ土類金属のアルコキシドと遷移金属のア
ルコキシドとの反応により得られた複合アルコキシド
や、第3B族元素の組合せにより得られる錯塩としての
複合アルコキシドが用いられる。例えば、BaTi(O
R)6、SrTi(OR)6、BaZr(OR)6、Sr
Zr(OR)6、LiNb(OR)6、LiTa(OR)
6、および、これらの組合せ、LiVO(OR)4、Mg
Al2(OR)8などがある。また、(RO)3SiOA
l(OR’)2、(RO)3SiOTi(OR’)3
(RO)3SiOZr(OR’)3、(RO)3SiOB
(OR’)2、(RO)3SiONb(OR’)4、(R
O)3SiOTa(OR’)4などのシリコンアルコキシ
ドとの反応物やその縮重合物も用いられる。ここで、R
およびR’は、アルキル基を示す。また、1種もしくは
2種以上の金属アルコキシドと1種もしくは2種以上の
金属塩との反応により得られる複合アルコキシドとして
は、塩化物、硝酸塩、硫酸塩、酢酸塩、蟻酸塩、シュウ
酸塩などの金属塩とアルコキシドとの反応により得られ
る化合物が用いられる。
The complex alkoxide obtained by the reaction between two or more metal alkoxides includes a complex alkoxide obtained by reacting an alkoxide of an alkali metal or an alkaline earth metal with an alkoxide of a transition metal, a Group 3B element The complex alkoxide as a complex salt obtained by the combination of is used. For example, BaTi (O
R) 6 , SrTi (OR) 6 , BaZr (OR) 6 , Sr
Zr (OR) 6 , LiNb (OR) 6 , LiTa (OR)
6 and combinations thereof, LiVO (OR) 4 , Mg
Al 2 (OR) 8 and the like. Also, (RO) 3 SiOA
l (OR ') 2 , (RO) 3 SiOTi (OR') 3 ,
(RO) 3 SiOZr (OR ') 3 , (RO) 3 SiOB
(OR ') 2 , (RO) 3 SiONb (OR') 4 , (R
A reaction product with a silicon alkoxide such as O) 3 SiOTa (OR ′) 4 or a condensation polymer thereof is also used. Where R
And R ′ represent an alkyl group. Complex alkoxides obtained by reacting one or more metal alkoxides with one or more metal salts include chlorides, nitrates, sulfates, acetates, formates, oxalates and the like. A compound obtained by reacting a metal salt of the above with an alkoxide is used.

【0023】特に、最終的に得ようとする金属酸化物が
In23、SnO2またはIn23−SnO2(ITO)
であるような透明導電性材料や、ペロブスカイト型構造
を有する複合酸化物などの誘電性材料である場合に、そ
れらの前駆体ゾルを製造する場合に、この発明に係る製
造方法は有効である。
In particular, the metal oxide finally obtained is In 2 O 3 , SnO 2 or In 2 O 3 -SnO 2 (ITO)
The production method according to the present invention is effective when producing a precursor sol of a transparent conductive material such as described above or a dielectric material such as a composite oxide having a perovskite structure.

【0024】金属アルコキシドのアルコキシル基の炭素
数は特に限定されないが、含有酸化物濃度、有機物の脱
離の容易さ、入手の容易さなどからは炭素数1〜4がよ
り好ましい。
The number of carbon atoms of the alkoxyl group of the metal alkoxide is not particularly limited, but is preferably 1 to 4 carbon atoms from the viewpoint of the concentration of the contained oxide, the ease of desorption of organic substances, the availability, and the like.

【0025】また、使用される溶剤としては、金属アル
コキシド原料および加水分解に用いる水がそれぞれ可溶
であって、水を添加する温度で凝固しないものであれ
ば、単一溶剤でも混合溶剤でもよく、特に限定されな
い。例えば、極性溶剤と非極性溶剤との組合せでも構わ
ない。水を添加する温度域での粘度、除去の容易さなど
からは、炭素数1〜3のアルコールであるメタノール、
エタノール、プロパノールが特に好ましい。
The solvent used may be a single solvent or a mixed solvent as long as the metal alkoxide raw material and the water used for the hydrolysis are each soluble and do not solidify at the temperature at which the water is added. Is not particularly limited. For example, a combination of a polar solvent and a non-polar solvent may be used. From the viscosity in the temperature range in which water is added, ease of removal, etc., methanol, which is an alcohol having 1 to 3 carbon atoms,
Ethanol and propanol are particularly preferred.

【0026】ゲル化後において溶剤を脱離しやすくする
ためには、金属アルコキシドと直接結合する多座配位化
合物は、可能な限りその使用量を抑えることが好まし
い。むしろ逆に、この発明に係る方法によれば、多座配
位化合物を用いなくても金属酸化物前駆体ゾルを調製す
ることも可能である。一方、配位可能な官能基を複数有
するRCONR’(R、R’は水素またはアルキル基)
で表される酸アミドなどは、アルコキシル基との置換に
よる結合を形成しないので、水の添加温度で凝固せず、
揮発による除去が容易であれば、その使用は差し支えな
い。
In order to facilitate the elimination of the solvent after gelation, it is preferable to reduce the amount of the polydentate compound directly bonded to the metal alkoxide as much as possible. On the contrary, according to the method of the present invention, it is also possible to prepare a metal oxide precursor sol without using a polydentate compound. On the other hand, RCONR 'having a plurality of coordinable functional groups (R and R' are hydrogen or alkyl groups)
Does not form a bond by substitution with an alkoxyl group, does not solidify at the temperature of addition of water,
If removal by volatilization is easy, it can be used.

【0027】水の添加量は、金属アルコキシドにおける
金属元素の種類やアルコキシル基の種類によって異なる
ため、特定することはできない。また、金属元素の種類
によってはゾルの最適安定pH値が異なるので、触媒と
して酸または塩基が適宜併用される。使用する触媒は特
に限定されないが、高純度材料を得るためには、金属成
分を含まない化合物が好ましい。例えば、酸としては、
塩酸、硝酸、硫酸、燐酸などの鉱酸、炭酸、ほう酸、蟻
酸、酢酸、シュウ酸などの有機酸が用いられる。また、
塩基としては、アンモニア、アミン類などが用いられ
る。
The amount of water to be added cannot be specified because it differs depending on the type of metal element and the type of alkoxyl group in the metal alkoxide. Further, since the optimum stable pH value of the sol varies depending on the type of the metal element, an acid or a base is appropriately used as a catalyst. The catalyst to be used is not particularly limited, but in order to obtain a high-purity material, a compound containing no metal component is preferable. For example, as an acid,
Mineral acids such as hydrochloric acid, nitric acid, sulfuric acid and phosphoric acid, and organic acids such as carbonic acid, boric acid, formic acid, acetic acid and oxalic acid are used. Also,
As the base, ammonia, amines and the like are used.

【0028】得られた金属酸化物前駆体ゾルは、その成
形方法の違いにより、バルク、ファイバー、薄膜など、
様々な形態のゲルとすることが可能である。特に、金属
酸化物ゲルの薄膜を形成して、機能性金属酸化物の薄膜
を形成する場合に、この発明に係る製造方法は有効であ
る。
The obtained metal oxide precursor sol can be used in bulk, fiber, thin film, etc. depending on the molding method.
Various forms of gel are possible. In particular, the production method according to the present invention is effective when forming a thin film of a functional metal oxide by forming a thin film of a metal oxide gel.

【0029】ゲルの成形方法は特に限定されず、一般に
ゾル液を用いた成形方法として実施可能な方法であれば
よい。例えば、バルク体は、ゲル化に必要である量の水
を金属アルコキシドに添加した後、容器中にキャスト
し、室温または使用した溶剤の沸点以下の温度で放置す
ることにより得られる。また、ファイバー体は、金属ア
ルコキシドに水を添加した後、溶剤を部分的に除去して
粘度の調整を行ってから、高粘度のゾルを洩糸(紡糸)
することにより得られる。薄膜は、ゾル液を、成膜した
い基体上に塗布することにより得られる。塗布の方法と
して、ディップコート、スピンコート、フローコートな
ど、一般に実施されている方法を利用することができ
る。
The method for forming the gel is not particularly limited, and any method may be used as long as it can be generally used as a forming method using a sol liquid. For example, a bulk body can be obtained by adding an amount of water necessary for gelation to a metal alkoxide, casting it in a container, and allowing it to stand at room temperature or at a temperature lower than the boiling point of the solvent used. After adding water to the metal alkoxide, the solvent is partially removed to adjust the viscosity, and then the high-viscosity sol is leaked (spun).
It is obtained by doing. A thin film can be obtained by applying a sol solution on a substrate on which a film is to be formed. As a coating method, a generally practiced method such as dip coating, spin coating, and flow coating can be used.

【0030】金属酸化物前駆体ゾルから得られた金属酸
化物ゲルの成形体は、加熱処理、紫外光等の光照射な
ど、目的に応じた処理を施すことにより、機能性酸化物
成形体となる。
The molded product of the metal oxide gel obtained from the sol of the metal oxide precursor is subjected to a treatment such as heat treatment or irradiation with light such as ultraviolet light according to the purpose to obtain a functional oxide molded product. Become.

【0031】金属アルコキシドを出発原料としゾル−ゲ
ル法を利用して金属酸化物成形体を製造する方法におい
ては、前駆体ゾルの安定性と成膜性などの成形性とが非
常に重要である。一般に、ゾルの安定性を向上させるた
めに、金属アルコキシドの重合度を大きくすること(ゾ
ル化の段階では、金属アルコキシド分子の会合ではなく
てM−O−M(金属−酸素−金属)結合を有する無機ポ
リマーが生成されている)や、多座配位化合物を添加す
る方法が有効である。しかし、シリコンアルコキシドを
除いた金属アルコキシドの、水に対する安定性は非常に
低いため、従来の方法では、均質なゾルを得ることが非
常に難しかった。一方、多座配位化合物を添加すれば容
易に安定なゾルを得ることが可能であるが、ゾルおよび
ゲル中に多くの残留有機物を含むことになり、最終的な
無機化の過程で、ゲル中から残留有機物を除去する必要
がある。その残留有機物の除去に伴い、成形体における
組織の破壊や気孔の生成によって微細組織が悪化し、そ
の微細組織を改善するためには、加熱処理などに必要以
上のエネルギーを要することとなる。これに対し、上記
したこの発明に係る方法によれば、余分な多座配位化合
物を添加することなく、水の添加後における金属アルコ
キシドの加水分解・重合反応を抑制することができ、高
濃度の安定な金属酸化物前駆体ゾルを得ることが可能に
なる。そして、得られたゲル中の残留有機物の量は少な
く、低エネルギーの後処理により、目的とする機能性材
料を得ることができる。
In a method for producing a metal oxide molded body using a metal alkoxide as a starting material and utilizing a sol-gel method, the stability of the precursor sol and the moldability such as film formability are very important. . In general, in order to improve the stability of the sol, the degree of polymerization of the metal alkoxide is increased (at the stage of sol formation, M-O-M (metal-oxygen-metal) bonds are formed instead of the association of metal alkoxide molecules. Or the method of adding a polydentate compound is effective. However, since the stability of water to metal alkoxides excluding silicon alkoxides is very low, it has been very difficult to obtain a homogeneous sol by the conventional method. On the other hand, if a polydentate compound is added, a stable sol can be easily obtained, but the sol and the gel will contain a large amount of residual organic substances, and the gel will be formed in the final mineralization process. It is necessary to remove residual organic matter from inside. With the removal of the residual organic matter, the microstructure is deteriorated due to the destruction of the structure and the generation of pores in the molded body, and in order to improve the fine structure, heat treatment or the like requires more energy than necessary. On the other hand, according to the method of the present invention described above, the hydrolysis / polymerization reaction of the metal alkoxide after the addition of water can be suppressed without adding an extra polydentate coordination compound. It is possible to obtain a stable metal oxide precursor sol. Then, the amount of residual organic matter in the obtained gel is small, and the target functional material can be obtained by low-energy post-treatment.

【0032】[0032]

【実施例】次に、この発明のより具体的な実施例につい
て説明する。 [金属酸化物前駆体ゾルの調製] 〈実施例1〜14〉インジウムアルコキシドを、In2
3の固形分濃度が15重量%となるようにエタノール
に添加した。また、インジウムアルコキシド溶液に添加
したときにIn23の固形分濃度が10重量%となるよ
うに、蒸留水−エタノール混合液を調製した。インジウ
ムアルコキシド溶液および蒸留水−エタノール混合液を
冷媒中で所定の温度まで冷却した後、両液を混合させ、
その後に液を室温に戻した。これにより、均質なIn2
3前駆体ゾルを得た。配合割合および合成条件を表1
に、後述する比較例1〜3も併せまとめて示す。表1
中、「水」の「添加量」の欄には、H2O/Inのモル
比を示しており、「水」の「pH」は、塩酸(HCl)
により調整した。また、表1中の「ゾルの状態」の欄の
「〇」は、透明な均質ゾルが調製されたことを示してい
る。
Next, a more specific embodiment of the present invention will be described. [Preparation of metal oxide precursor sol] a <Example 1-14> indium alkoxide, an In 2
O 3 was added to ethanol so that the solid content concentration became 15% by weight. A mixed solution of distilled water and ethanol was prepared such that the solid content of In 2 O 3 was 10% by weight when added to the indium alkoxide solution. After cooling the indium alkoxide solution and the distilled water-ethanol mixture to a predetermined temperature in a refrigerant, the two solutions are mixed,
Thereafter, the liquid was returned to room temperature. Thereby, homogeneous In 2
An O 3 precursor sol was obtained. Table 1 shows the mixing ratio and the synthesis conditions.
In addition, Comparative Examples 1 to 3 described later are also shown together. Table 1
In the column of “addition amount” of “water”, the molar ratio of H 2 O / In is shown, and “pH” of “water” is hydrochloric acid (HCl).
Adjusted by Further, “〇” in the column of “sol state” in Table 1 indicates that a transparent homogeneous sol was prepared.

【0033】[0033]

【表1】 [Table 1]

【0034】〈比較例1〉トリ−s−ブトキシインジウ
ムを、In23の固形分濃度が5重量%となるようにエ
タノールに添加した。また、トリ−s−ブトキシインジ
ウム溶液に添加したときにIn23の固形分濃度が2.
5重量%となるように、1N塩酸−エタノール混合液
(H2O/Inのモル比は0.6)を調製した。1N塩
酸−エタノール混合液を室温でインジウムアルコキシド
溶液に添加した。
Comparative Example 1 Tri-s-butoxyindium was added to ethanol so that the solid concentration of In 2 O 3 was 5% by weight. Further, when added to the tri-s-butoxyindium solution, the solid content concentration of In 2 O 3 is 2.
A 1N hydrochloric acid-ethanol mixture (H 2 O / In molar ratio was 0.6) was prepared so as to have a concentration of 5% by weight. 1N hydrochloric acid-ethanol mixture was added to the indium alkoxide solution at room temperature.

【0035】〈比較例2〉トリ−t−ブトキシインジウ
ムを、In23の固形分濃度が5重量%となるように2
−ブタノールに添加した。また、トリ−t−ブトキシイ
ンジウム溶液に添加したときにIn23の固形分濃度が
2.5重量%となるように、1N塩酸−2−ブタノール
混合液(H2O/Inのモル比は0.6)を調製した。
1N塩酸−2−ブタノール混合液を室温でインジウムア
ルコキシド溶液に添加した。
Comparative Example 2 Tri-t-butoxyindium was mixed with In 2 O 3 so that the solid content concentration was 5% by weight.
-Added to butanol. Also, a 1N hydrochloric acid-2-butanol mixed solution (molar ratio of H 2 O / In) was adjusted so that the solid content of In 2 O 3 was 2.5% by weight when added to the tri-t-butoxyindium solution. 0.6) was prepared.
A 1N hydrochloric acid-2-butanol mixture was added to the indium alkoxide solution at room temperature.

【0036】比較例1および比較例2ではそれぞれ、水
が添加された個所から局部的に白濁、ゲル化し、均質な
ゾルを得ることができなかった。
In each of Comparative Examples 1 and 2, cloudiness and gelation were locally observed from the portion where water was added, and a homogeneous sol could not be obtained.

【0037】〈比較例3〉トリ−t−ブトキシインジウ
ムを2−ブタノールに添加し、さらに、アセチルアセト
ンをインジウムと等モルとなるように添加して、In2
3の固形分濃度が5重量%となるインジウムアルコキ
シド溶液を調製した。また、インジウムアルコキシド溶
液に添加したときにIn23の固形分濃度が2.5重量
%となるように、1N塩酸−2−ブタノール混合液(H
2O/Inのモル比は1)を調製した。1N塩酸−2−
ブタノール混合液を室温でインジウムアルコキシド溶液
に添加した。In23の固形分濃度が2.5重量%まで
であるときは、均質な溶液が得られたが、3重量%以上
では部分的に白濁した。
[0037] The <Comparative Example 3> tri -t- butoxy indium was added to 2-butanol, furthermore, by adding acetylacetone to a equimolar indium, an In 2
An indium alkoxide solution having a solid content of O 3 of 5% by weight was prepared. Also, a 1N hydrochloric acid-2-butanol mixed solution (H) was added so that when added to the indium alkoxide solution, the solid concentration of In 2 O 3 was 2.5% by weight.
The molar ratio of 2 O / In was 1). 1N hydrochloric acid-2-
The butanol mixture was added to the indium alkoxide solution at room temperature. When the solid content concentration of In 2 O 3 was up to 2.5% by weight, a homogeneous solution was obtained, but when it was 3% by weight or more, the solution became partially cloudy.

【0038】〈実施例15〉テトラ-s−ブトキシ錫
を、錫酸化物の固形分濃度が20重量%となるようにエ
タノールに添加した。また、テトラ-s−ブトキシ錫溶
液に添加したときにSnO2の固形分濃度が10重量%
となるように、1N塩酸−エタノール混合液を調製し
た。錫アルコキシド溶液および1N塩酸−エタノール混
合液を冷媒中で−25℃まで冷却した後、両液を混合さ
せ、その後に液を室温に戻した。これにより、均質なS
nO2前駆体ゾルを得た。
Example 15 Tetra-s-butoxytin was added to ethanol so that the solid content of tin oxide became 20% by weight. Further, when added to the tetra-s-butoxytin solution, the solid content concentration of SnO 2 was 10% by weight.
Thus, a 1N hydrochloric acid-ethanol mixture was prepared. After cooling the tin alkoxide solution and the 1N hydrochloric acid-ethanol mixed solution to −25 ° C. in a refrigerant, the two solutions were mixed, and then the solution was returned to room temperature. As a result, a homogeneous S
An nO 2 precursor sol was obtained.

【0038】〈比較例4〉テトラ−s−ブトキシ錫をエ
タノールに添加し、その錫アルコキシド溶液に1N塩酸
−エタノール混合液を室温で添加した。この結果、Sn
2の固形分濃度が2.5重量%以上では、均質なSn
2前駆体ゾルを得ることができなかった。
Comparative Example 4 Tetra-s-butoxytin was added to ethanol, and a 1N hydrochloric acid-ethanol mixture was added to the tin alkoxide solution at room temperature. As a result, Sn
When the solid content concentration of O 2 is 2.5% by weight or more, homogeneous Sn
O 2 could not be obtained a precursor sol.

【0039】〈実施例16〜32〉インジウムアルコキ
シドと錫アルコキシドとを、金属酸化物の固形分濃度が
15重量%となるようにエタノールに添加し、金属アル
コキシドの混合溶液を調製した。また、金属アルコキシ
ドの混合溶液に添加したときに金属酸化物の固形分濃度
が10重量%となるように、蒸留水−エタノール混合液
を調製した。金属アルコキシドの混合溶液および蒸留水
−エタノール混合液を冷媒中で所定の温度まで冷却した
後、両液を混合させ、その後に液を室温に戻した。これ
により、均質なIn23−SnO2(ITO)前駆体ゾ
ルを得た。配合割合および合成条件を表2にまとめて示
す。表2中、「水」の「添加量」の欄には、H2O/
(In+Sn)のモル比を示しており、「水」の「p
H」は、塩酸(HCl)により調整した。また、表1中
の「ゾルの状態」の欄の「〇」は、透明な均質ゾルが調
製されたことを示している。
Examples 16 to 32 Indium alkoxide and tin alkoxide were added to ethanol such that the solid content of the metal oxide became 15% by weight to prepare a mixed solution of the metal alkoxide. A mixed solution of distilled water and ethanol was prepared such that the solid content of the metal oxide was 10% by weight when added to the mixed solution of the metal alkoxide. After cooling the mixed solution of the metal alkoxide and the distilled water-ethanol mixed solution to a predetermined temperature in a refrigerant, the two solutions were mixed, and then the solution was returned to room temperature. Thus, a homogeneous In 2 O 3 —SnO 2 (ITO) precursor sol was obtained. Table 2 summarizes the mixing ratios and the synthesis conditions. In Table 2, in the column of “addition amount” of “water”, H 2 O /
It shows the molar ratio of (In + Sn), and the “p” of “water”
"H" was adjusted with hydrochloric acid (HCl). Further, “〇” in the column of “sol state” in Table 1 indicates that a transparent homogeneous sol was prepared.

【0040】[0040]

【表2】 [Table 2]

【0041】〈比較例5〉トリ−t−ブトキシインジウ
ムとテトラ−s−ブトキシ錫とを、金属酸化物の固形分
濃度が5重量%となるように2−ブタノールに添加し、
金属アルコキシドの混合溶液を調製した。また、金属ア
ルコキシドの混合溶液に添加したときに金属酸化物の固
形分濃度が2.5重量%となるように、1N塩酸−2−
ブタノール混合液(H2O/Inのモル比は0.6)を
調製し、その混合液を金属アルコキシドの混合溶液に添
加した。水(1N塩酸−2−ブタノール混合液)が添加
された個所から局部的に白濁、ゲル化し、均質なゾルを
得ることはできなかった。なお、このときの配合割合お
よび合成条件を表3に、後述する比較例6、7も併せま
とめて示す。表3中、「水」の「添加量」の欄には、H
2O/Inのモル比を示しており、「水」の「pH」
は、塩酸(HCl)により調整した。また、表3中の
「ゾルの状態」の欄の「〇」は、透明な均質ゾルが調製
されたことを示している。
Comparative Example 5 Tri-t-butoxyindium and tetra-s-butoxytin were added to 2-butanol such that the metal oxide had a solid content of 5% by weight.
A mixed solution of the metal alkoxide was prepared. Also, 1N hydrochloric acid-2-hydrochloride was added so that when added to the mixed solution of the metal alkoxide, the solid content concentration of the metal oxide was 2.5% by weight.
A butanol mixture (H 2 O / In molar ratio was 0.6) was prepared, and the mixture was added to a mixed solution of metal alkoxide. From the place where water (1N hydrochloric acid-2-butanol mixture) was added, local turbidity and gelation occurred locally, and a homogeneous sol could not be obtained. The mixing ratio and the synthesis conditions at this time are shown in Table 3 together with Comparative Examples 6 and 7 described later. In Table 3, in the column of "addition amount" of "water", H
2 indicates the molar ratio of O / In, and indicates the “pH” of “water”.
Was adjusted with hydrochloric acid (HCl). Further, “〇” in the column of “sol state” in Table 3 indicates that a transparent homogeneous sol was prepared.

【0042】[0042]

【表3】 [Table 3]

【0043】〈比較例6〉トリ−t−ブトキシインジウ
ムとテトラ−s−ブトキシ錫とを、金属酸化物の固形分
濃度が5重量%となるようにN,N−ジメチルホルムア
ミド(DMF)に添加し、金属アルコキシドの混合溶液
を調製した。また、金属アルコキシドの混合溶液に添加
したときに金属酸化物の固形分濃度が2.5重量%とな
るように、1N塩酸−DMF混合液(H2O/(In+
Sn)のモル比は0.6)を調製し、その混合液を金属
アルコキシドの混合溶液に添加した。比較例5と同様
に、水が添加された個所から局部的に白濁、ゲル化し、
均質なゾルを得ることはできなかった。
Comparative Example 6 Tri-t-butoxyindium and tetra-s-butoxytin were added to N, N-dimethylformamide (DMF) such that the solid concentration of the metal oxide was 5% by weight. Then, a mixed solution of the metal alkoxide was prepared. Further, a 1N hydrochloric acid-DMF mixed solution (H 2 O / (In +) was added so that the solid content concentration of the metal oxide was 2.5% by weight when added to the mixed solution of the metal alkoxide.
The molar ratio of Sn) was adjusted to 0.6), and the mixed solution was added to the mixed solution of the metal alkoxide. As in Comparative Example 5, locally cloudy and gelled from the location where water was added,
A homogeneous sol could not be obtained.

【0044】〈比較例7〉トリ−t−ブトキシインジウ
ムとテトラ−s−ブトキシ錫とを、金属酸化物の固形分
濃度が5重量%となるように2−ブタノールに添加し、
金属アルコキシドの混合溶液を調製した。また、金属ア
ルコキシドの混合溶液に添加したときに金属酸化物の固
形分濃度が2.5重量%となるように、1N塩酸−2−
ブタノール混合液(H2O/(In+Sn)のモル比は
1)を調製した。インジウムアルコキシドおよび錫アル
コキシドと等モルのアセチルアセトンを混合溶液に添加
した後、1N塩酸−2−ブタノール混合液を室温で金属
アルコキシドの混合溶液に添加した。金属酸化物の固形
分濃度が2.5重量%までであるときは、均質な溶液が
得られたが、3重量%以上では部分的に白濁した。
Comparative Example 7 Tri-t-butoxyindium and tetra-s-butoxytin were added to 2-butanol such that the metal oxide had a solid content of 5% by weight.
A mixed solution of the metal alkoxide was prepared. Also, 1N hydrochloric acid-2-hydrochloride was added so that when added to the mixed solution of metal alkoxide, the solid content concentration of the metal oxide was 2.5% by weight.
A butanol mixture (H 2 O / (In + Sn) molar ratio was 1) was prepared. After adding an equimolar amount of acetylacetone to the indium alkoxide and the tin alkoxide to the mixed solution, a 1N hydrochloric acid-2-butanol mixed solution was added to the mixed solution of the metal alkoxide at room temperature. When the solid content concentration of the metal oxide was up to 2.5% by weight, a homogeneous solution was obtained, but when the concentration was 3% by weight or more, the solution became partially cloudy.

【0045】〈実施例33〜43〉チタンアルコキシド
のエタノール溶液に金属バリウムをチタンと等モルだけ
添加し、金属酸化物の固形分濃度が20重量%であるB
a−Ti複合アルコキシドのエタノール溶液を得た。ま
た、複合アルコキシド溶液に添加したときに金属酸化物
の固形分濃度が1.0重量%となるように、蒸留水−エ
タノール混合液を調製した。Ba−Ti複合アルコキシ
ド溶液および蒸留水−エタノール混合液を冷媒中で所定
の温度まで冷却した後、両液を混合させ、その後に液を
室温に戻した。これにより、均質なBaTiO3前駆体
ゾルを得た。配合割合および合成条件を表4に、後述す
る比較例8〜9も併せまとめて示す。表4中、「水」の
「添加量」の欄には、H2O/Tiのモル比を示してお
り、「水」の「pH」は、塩酸(HCl)により調整し
た。また、表4中の「ゾルの状態」の欄の「〇」は、透
明な均質ゾルが調製されたことを示している。
Examples 33 to 43 Metallic barium was added in an equimolar amount to titanium to an ethanol solution of titanium alkoxide, and the solid content of metal oxide was 20% by weight.
An ethanol solution of the a-Ti composite alkoxide was obtained. A mixed solution of distilled water and ethanol was prepared such that the solid content of the metal oxide was 1.0% by weight when added to the composite alkoxide solution. After cooling the Ba-Ti composite alkoxide solution and the distilled water-ethanol mixed solution to a predetermined temperature in a refrigerant, the two solutions were mixed, and then the solution was returned to room temperature. As a result, a homogeneous BaTiO 3 precursor sol was obtained. Table 4 also shows the mixing ratios and the synthesis conditions, together with Comparative Examples 8 to 9 described later. In Table 4, the column of "amount" of "water" indicates the molar ratio of H 2 O / Ti, "pH" of the "water" was adjusted by hydrochloric acid (HCl). Further, “〇” in the column of “sol state” in Table 4 indicates that a transparent homogeneous sol was prepared.

【0046】[0046]

【表4】 [Table 4]

【0047】チタンアルコキシドを部分的にジルコニウ
ムアルコキシドに、または金属バリウムを部分的に金属
ストロンチウムに置換した(Ba,Sr)(Zr,T
i)O3ゾルも、上記と同様の方法で得ることができ
た。
(Ba, Sr) (Zr, T) wherein titanium alkoxide is partially replaced by zirconium alkoxide or metal barium is partially replaced by metal strontium.
i) O 3 sol was obtained in the same manner as above.

【0048】〈比較例8〉テトラエトキシチタンのエタ
ノール溶液に金属バリウムをチタンと等モルだけ添加
し、Ba−Ti複合アルコキシドのエタノール溶液を得
た。エタノールで希釈した1N塩酸(H2O/Tiのモ
ル比は1)をBa−Ti複合アルコキシド溶液に添加し
たが、金属酸化物濃度を0.5重量%にしても、白色沈
殿を生成した。
Comparative Example 8 Barium metal was added in an equimolar amount to titanium to an ethanol solution of tetraethoxytitanium to obtain an ethanol solution of a Ba-Ti composite alkoxide. 1N hydrochloric acid was diluted with ethanol (molar ratio of H 2 O / Ti is 1) was added to the Ba-Ti composite alkoxide solution, but even if a metal oxide concentration of 0.5% by weight, to produce a white precipitate.

【0049】〈比較例9〉テトラメトキシエトキシチタ
ンの2−メトキシエタノール溶液に金属バリウムをチタ
ンと等モルだけ添加し、Ba−Ti複合アルコキシドの
2−メトキシエタノール溶液を得た。また、複合アルコ
キシド溶液に添加したときにBaTiO3の固形分濃度
が1重量%となるように、1N塩酸−2−メトキシエタ
ノール混合液(H2O/Tiのモル比は1)を調製し、
その混合液を室温でBa−Ti複合アルコキシド溶液に
添加した。BaTiO3の固形分濃度が1重量%では均
質なゾルが得られたが、酸化物濃度を1重量%より多く
すると、部分的にゲル化や沈殿を生じ、均質なゾルを得
ることができなかった。
Comparative Example 9 Metallic barium was added to a 2-methoxyethanol solution of tetramethoxyethoxytitanium in an equimolar amount with titanium to obtain a 2-methoxyethanol solution of a Ba-Ti composite alkoxide. Also, a 1N hydrochloric acid-2-methoxyethanol mixed solution (H 2 O / Ti molar ratio is 1) was prepared so that the solid content concentration of BaTiO 3 when added to the composite alkoxide solution was 1% by weight.
The mixture was added to the Ba-Ti composite alkoxide solution at room temperature. When the solid concentration of BaTiO 3 was 1% by weight, a homogeneous sol was obtained. However, when the oxide concentration was more than 1% by weight, gelation and precipitation partially occurred, and a homogeneous sol could not be obtained. Was.

【0050】〈比較例10〉テトラエトキシチタンのエ
タノール溶液に金属バリウムをチタンと等モルだけ添加
し、Ba−Ti複合アルコキシドのエタノール溶液を得
た。また、複合アルコキシド溶液に添加したときにBa
TiO3の固形分濃度が1重量%となるように、1N塩
酸−エタノール混合液(H2O/Tiのモル比は1)を
調製し、複合アルコキシド溶液にチタンアルコキシドの
2倍モルのアセチルアセトンを添加した後、1N塩酸−
エタノール混合液を添加した。これにより、均質なBa
TiO3が得られたが、酸化物濃度を1重量%より多く
すると、部分的にゲル化や沈殿を生じ、均質なゾルを得
ることができなかった。
Comparative Example 10 Metallic barium was added to an ethanol solution of tetraethoxytitanium in an equimolar amount with titanium to obtain an ethanol solution of a Ba-Ti composite alkoxide. When added to the composite alkoxide solution, Ba
A 1N hydrochloric acid-ethanol mixture (H 2 O / Ti molar ratio is 1) is prepared so that the solid content concentration of TiO 3 is 1% by weight, and acetyl acetone of twice the molar amount of titanium alkoxide is added to the composite alkoxide solution. After addition, 1N hydrochloric acid-
An ethanol mixture was added. Thereby, a homogeneous Ba
Although TiO 3 was obtained, when the oxide concentration was more than 1% by weight, gelation and precipitation partially occurred, and a homogeneous sol could not be obtained.

【0051】〈実施例44〜53〉チタンアルコキシド
および/またはジルコニウムアルコキシドのエタノール
溶液に無水酢酸鉛をTi+Zrの量と等モル添加し、エ
タノールの環流温度で24時間反応させ、酸化物濃度が
20重量%であるPb−Zr−Ti複合アルコキシドの
エタノール溶液を得た。また、複合アルコキシド溶液に
添加したときに金属酸化物の固形分濃度が10重量%と
なるように、蒸留水−エタノール混合液を調製した。P
b−Zr−Ti複合アルコキシド溶液および蒸留水−エ
タノール混合液を冷媒中で所定の温度まで冷却した後、
両液を混合させ、室温に戻した。これにより、均質なP
b(Zr,Ti)O3前駆体ゾルを得た。配合割合およ
び合成条件を表5に、後述する比較例11も併せまとめ
て示す。表5中、「水」の「添加量」の欄には、H2
/(Ti+Zr)のモル比を示しており、「水」の「p
H」は、塩酸(HCl)またはアンモニア(NH3)に
より調整した。また、表1中の「ゾルの状態」の欄の
「〇」は、透明な均質ゾルが調製されたことを示してい
る。
<Examples 44 to 53> Anhydrous lead acetate was added to an ethanol solution of titanium alkoxide and / or zirconium alkoxide in an equimolar amount to the amount of Ti + Zr, and reacted at the reflux temperature of ethanol for 24 hours. % Of a Pb-Zr-Ti composite alkoxide in ethanol solution was obtained. Further, a mixed solution of distilled water and ethanol was prepared such that the solid content of the metal oxide was 10% by weight when added to the composite alkoxide solution. P
After cooling the b-Zr-Ti composite alkoxide solution and the distilled water-ethanol mixture to a predetermined temperature in a refrigerant,
The two solutions were mixed and returned to room temperature. This allows a homogeneous P
A b (Zr, Ti) O 3 precursor sol was obtained. Table 5 shows the compounding ratios and the synthesis conditions, together with Comparative Example 11 described later. In Table 5, the column of “addition amount” of “water” shows H 2 O
/ (Ti + Zr) molar ratio, and “p” of “water”
“H” was adjusted with hydrochloric acid (HCl) or ammonia (NH 3 ). Further, “〇” in the column of “sol state” in Table 1 indicates that a transparent homogeneous sol was prepared.

【0052】[0052]

【表5】 [Table 5]

【0053】チタンアルコキシドおよび/またはジルコ
ニウムアルコキシドを部分的または全量、錫アルコキシ
ドまたはゲルマニウムアルコキシドに置き換えても、上
記と同様の方法で均質なゾルを得ることができた。
Even when the titanium alkoxide and / or zirconium alkoxide was partially or entirely replaced with tin alkoxide or germanium alkoxide, a homogeneous sol could be obtained in the same manner as described above.

【0053】〈比較例11〉テトラエトキシチタンとテ
トラ−n−ブトキシジルコニウム(Zr/Ti=53/
47モル比)のエタノール溶液に無水酢酸鉛をTi+Z
rの量と等モル添加し、エタノールの環流温度で24時
間反応させ、酸化物濃度10重量%であるPb−Zr−
Ti複合アルコキシドのエタノール溶液を得た。エタノ
ールで希釈した1N塩酸(H2O/(Ti+Zr)のモ
ル比は1)をPb−Zr−Ti複合アルコキシド溶液に
添加したが、酸化物濃度を0.5重量%にしても白色沈
殿を生成した。
Comparative Example 11 Tetraethoxytitanium and tetra-n-butoxyzirconium (Zr / Ti = 53 /
Anhydrous lead acetate in Ti + Z
r, and reacted at the reflux temperature of ethanol for 24 hours to obtain Pb-Zr- having an oxide concentration of 10% by weight.
An ethanol solution of the Ti composite alkoxide was obtained. 1N hydrochloric acid was diluted with ethanol (molar ratio of H 2 O / (Ti + Zr ) is 1) a was added to the Pb-Zr-Ti composite alkoxide solution, generating a white precipitate even when the oxide concentration of 0.5% by weight did.

【0054】上記した結果から明らかなように、この発
明に係る製造方法によれば、多座配位化合物などの余分
な有機物を添加しなくても、金属酸化物濃度が10重量
%以上である均質な透明ゾルが得られる。これに対し、
従来の方法では、多座配位化合物を添加することにより
部分的に安定なゾルを調製することが可能となるが、こ
の発明に係る方法によって得られたゾルと比べ、その金
属酸化物濃度がかなり低い。
As is apparent from the above results, according to the production method of the present invention, the metal oxide concentration is 10% by weight or more without adding an extra organic substance such as a polydentate compound. A homogeneous transparent sol is obtained. In contrast,
In the conventional method, it is possible to prepare a partially stable sol by adding a polydentate compound, but the metal oxide concentration is lower than that of the sol obtained by the method according to the present invention. Quite low.

【0055】なお、上記実施例では、In23−SnO
2系酸化物および一部のペロブスカイト系複合酸化物ゾ
ルの調製方法のみを示したが、この発明に係る製造方法
は、金属アルコキシドを出発原料をする金属酸化物ゾル
の調製に幅広く適用可能であることは言うまでもない。
In the above embodiment, In 2 O 3 -SnO
Although only the method for preparing the binary oxide and some perovskite-based composite oxide sols has been shown, the production method according to the present invention is widely applicable to the preparation of metal oxide sols starting from metal alkoxides. Needless to say.

【0056】[形状付与性]次に、この発明に係る方法
によれば、様々な形状の金属酸化物前駆体ゾルを得るこ
とが可能である。
[Shape-Providing Property] Next, according to the method of the present invention, it is possible to obtain metal oxide precursor sols of various shapes.

【0057】上記実施例6で説明したゾルの調製条件で
水の添加量を1以上とすることにより、透明なIn23
ゲル(実施例53)が、また、上記実施例23で説明し
たゾルの調製条件で水の添加量を1以上とすることによ
り、透明なITOゲル(実施例54)が得られた。ま
た、BaTiO3およびPb(Zr,Ti)O3系では、
水の添加量を2以上とすることにより、均質ゲルが得ら
れた。
By setting the amount of water to be 1 or more under the sol preparation conditions described in the above Example 6, the transparent In 2 O 3
A transparent ITO gel (Example 54) was obtained from the gel (Example 53) and the addition amount of water was 1 or more under the sol preparation conditions described in Example 23 above. In BaTiO 3 and Pb (Zr, Ti) O 3 ,
When the amount of water added was 2 or more, a homogeneous gel was obtained.

【0058】また、実施例6で得られたゾルから減圧下
で溶剤を除去することにより、高粘度のゾルが得られ、
この高粘度のゾルを紡糸することにより、In23ファ
イバーを製造することができた(実施例55)。同様の
方法により、ITO、BaTiO3およびPb(Zr,
Ti)O3ファイバーの製造も可能である。
By removing the solvent from the sol obtained in Example 6 under reduced pressure, a high-viscosity sol was obtained.
By spinning this high-viscosity sol, an In 2 O 3 fiber could be produced (Example 55). In a similar manner, ITO, BaTiO 3 and Pb (Zr,
The production of Ti) O 3 fibers is also possible.

【0059】[薄膜化及び薄膜の物性]上記した各実施
例で得られたIn23ゾルおよびITOゾルを、それぞ
れ酸化物濃度が5重量%となるように希釈し、その希釈
されたゾルを1,000rpmの回転数でスピンコート
することにより、シリカ基板上に成膜した。これによ
り、外観上均質なゲル膜が得られた。得られたゲル膜を
加熱処理した後、In23膜およびITO膜の膜厚およ
び抵抗値を測定し、評価を行った。膜厚は、段差計を用
いて測定した。抵抗値は、4端子法によりシート抵抗と
して求めた。比較のために、上記した比較例3および比
較例7で得られたゾルを同様の方法で成膜した。得られ
た膜の特性を表6にまとめて示す。
[Thinning and Physical Properties of Thin Film] The In 2 O 3 sol and the ITO sol obtained in each of the above Examples were diluted so that the oxide concentration was 5% by weight, and the diluted sol was used. Was spin-coated at 1,000 rpm to form a film on a silica substrate. As a result, a gel film having a homogeneous appearance was obtained. After the obtained gel film was subjected to a heat treatment, the thickness and resistance of the In 2 O 3 film and the ITO film were measured and evaluated. The film thickness was measured using a step meter. The resistance value was obtained as a sheet resistance by a four-terminal method. For comparison, the sols obtained in Comparative Examples 3 and 7 were formed in the same manner. Table 6 summarizes the properties of the obtained films.

【0060】[0060]

【表6】 [Table 6]

【0061】この発明に係る方法によって製造されたI
23膜およびITO膜は、比較例のものと比較して膜
厚が厚く、シート抵抗が小さくなっており、また、比抵
抗値も低くなる傾向にある。これは、この発明に係る方
法による膜は、残留有機分が少ないため、膜内部の気孔
などの欠陥が減少した結果と考えられる。
The I manufactured by the method according to the present invention
The n 2 O 3 film and the ITO film tend to be thicker, have lower sheet resistance, and have lower specific resistance than those of the comparative example. This is presumably because the film formed by the method according to the present invention has a small amount of residual organic components, so that defects such as pores inside the film are reduced.

【0061】また、上記した実施例21で得られたIT
Oゾルを、酸化物濃度が5重量%となるように希釈し、
その希釈されたゾルをディップコートにより成膜し、上
記と同様の評価を行った。得られたゲル膜を400℃で
焼成することにより、膜厚85nm、シート抵抗2.6
×103Ω/□のITO膜が得られた。また、実施例2
1で得られたITOゾルを、酸化物濃度が1重量%とな
るように希釈し、その希釈されたゾルを50mm角のガ
ラス板上にフローコートにより成膜したが、問題無く均
質なITO膜が得られた。
In addition, the IT obtained in Example 21
Dilute the O sol to an oxide concentration of 5% by weight,
The diluted sol was formed into a film by dip coating, and the same evaluation as above was performed. The obtained gel film is baked at 400 ° C. to give a film thickness of 85 nm and a sheet resistance of 2.6.
A × 10 3 Ω / □ ITO film was obtained. Example 2
The ITO sol obtained in 1 was diluted so that the oxide concentration became 1% by weight, and the diluted sol was formed on a 50 mm square glass plate by flow coating. was gotten.

【0062】次に、上記した各実施例で得られたペロブ
スカイト型酸化物前駆体ゾルを、それぞれ酸化物濃度が
5重量%となるように希釈し、その希釈されたゾルを
1,000rpmの回転数でスピンコートすることによ
り、パイレックスガラス上に成膜した。これにより、外
観上均質なゲル膜が得られた。比較のために、上記した
比較例8および比較例9で得られたゾルを同様の方法で
成膜した。得られたゲル膜を加熱処理した後、膜の結晶
化挙動および結晶化温度での膜厚の評価を行った。得ら
れた膜の特性を表7にまとめて示す。
Next, the perovskite-type oxide precursor sol obtained in each of the above examples was diluted so that the oxide concentration became 5% by weight, and the diluted sol was rotated at 1,000 rpm. A film was formed on Pyrex glass by spin coating with a number. As a result, a gel film having a homogeneous appearance was obtained. For comparison, the sols obtained in Comparative Examples 8 and 9 described above were formed in the same manner. After heat treatment of the obtained gel film, the crystallization behavior of the film and the film thickness at the crystallization temperature were evaluated. Table 7 summarizes the properties of the obtained film.

【0063】[0063]

【表7】 [Table 7]

【0064】この発明に係る方法で製造されたゾルを用
いて得られた薄膜は、結晶化時の膜厚が比較例のものに
比べて4倍程度厚くなっている。比較例の方法では、安
定なゾルを調製するためには酸化物濃度を高くすること
ができないため、1回の塗布操作によって形成される膜
の厚みが薄く、目的とする程度の膜厚を得るためには多
層塗りが必要である。また、この発明に係る方法による
薄膜は、結晶化温度も、BaTiO3でゾルの調製方法
によって300℃から500℃と、またPZTで400
℃から500℃と低くなっている。
The thin film obtained by using the sol produced by the method according to the present invention has a thickness at the time of crystallization about four times as thick as that of the comparative example. In the method of the comparative example, since the oxide concentration cannot be increased in order to prepare a stable sol, the thickness of the film formed by one coating operation is small, and the desired thickness is obtained. For this purpose, a multilayer coating is required. The thin film obtained by the method according to the present invention has a crystallization temperature of 300 ° C. to 500 ° C. depending on the sol preparation method using BaTiO 3 , and 400 ° C. using PZT.
From 500 ° C to 500 ° C.

【0065】以上のように、この発明に係る方法によれ
ば、高い酸化物濃度の前駆体ゾルを調製することが可能
となり、各種形状の金属酸化物成形体への応用が可能と
なる。特に、薄膜形成において、従来の方法に比べて厚
いコーティング膜が容易に得られる。また、ゲル中の残
留有機物量が少ないため、結晶化温度も低下する。
As described above, according to the method of the present invention, it is possible to prepare a precursor sol having a high oxide concentration, and it is possible to apply the precursor sol to metal oxide compacts of various shapes. In particular, in forming a thin film, a thick coating film can be easily obtained as compared with the conventional method. In addition, the crystallization temperature is lowered because the amount of residual organic matter in the gel is small.

【0066】この発明は、上記した実施例に限らず、各
種金属酸化物の前駆体ゾルおよび成形体の製造に適用可
能であることは言うまでもない。
It is needless to say that the present invention is not limited to the above-described embodiments, but is applicable to the production of precursor sols and molded articles of various metal oxides.

【0067】[0067]

【発明の効果】請求項1に係る発明の製造方法によれ
ば、高濃度で均質な成膜が可能であるような高濃度かつ
均質で、成膜後のゲル膜中に残存する有機物の量が少な
い金属酸化物前駆体ゾルが得られる。そして、得られた
前駆体ゾルは、各種形状に成形可能であり、特に、金属
酸化物の薄膜の形成に最適であり、この前駆体ゾルから
高品質の金属酸化物薄膜が得られることとなる。
According to the manufacturing method of the first aspect of the present invention, the amount of organic substances remaining in the gel film after high-density and homogenous film formation so that high-concentration and uniform film formation is possible. To obtain a metal oxide precursor sol having a low content. The obtained precursor sol can be formed into various shapes, and is particularly suitable for forming a metal oxide thin film, and a high quality metal oxide thin film can be obtained from this precursor sol. .

【0068】また、請求項7に係る発明の製造方法によ
れば、金属酸化物前駆体ゾルをゲル化したときに、ゲル
中に残存する有機物の量が少ないので、有機物除去のた
めに高温での金属酸化物ゲルの加熱処理を行う必要が無
く、このため、比較的低温での処理が可能であり、ま
た、気泡のない均質な金属酸化物薄膜を形成することが
できる。また、得られた金属酸化物成形体は、薄膜など
の緻密化のために余分なエネルギーを必要とすることも
ない。特に、この発明の方法は、金属酸化物の薄膜の形
成に最適であり、高品質の金属酸化物薄膜を得ることが
できる。
Further, according to the manufacturing method of the present invention, when the metal oxide precursor sol is gelled, the amount of organic substances remaining in the gel is small. It is not necessary to perform the heat treatment of the metal oxide gel described above, so that the treatment can be performed at a relatively low temperature, and a uniform metal oxide thin film without bubbles can be formed. Further, the obtained metal oxide molded body does not require extra energy for densification of a thin film or the like. In particular, the method of the present invention is most suitable for forming a metal oxide thin film, and a high quality metal oxide thin film can be obtained.

Claims (9)

【特許請求の範囲】[Claims] 【請求項1】 1種もしくは2種以上の金属アルコキシ
ドを加水分解および重合させて金属酸化物前駆体ゾルを
製造する方法において、 前記金属アルコキシドへの水の添加を−20℃以下の温
度で行うことを特徴とする金属酸化物前駆体ゾルの製造
方法。
1. A method for producing a metal oxide precursor sol by hydrolyzing and polymerizing one or more metal alkoxides, wherein water is added to the metal alkoxide at a temperature of -20 ° C. or lower. A method for producing a metal oxide precursor sol, comprising:
【請求項2】 多座配位化合物を使用しないで金属酸化
物前駆体ゾルが製造される請求項1記載の金属酸化物前
駆体ゾルの製造方法。
2. The method for producing a metal oxide precursor sol according to claim 1, wherein the metal oxide precursor sol is produced without using a polydentate compound.
【請求項3】 金属アルコキシドが、 周期律表の第2周期から第6周期までのアルカリ金属元
素、アルカリ土類金属元素および第3B族元素、周期律
表の第3周期から第6周期までの第4B族元素および第
5B族元素、遷移金属元素、ならびにランタノイド元素
からなる群より選ばれた元素の、1種の金属アルコキシ
ド、2種以上の金属アルコキシドの組合せ、2種以上の
金属アルコキシド間での反応により得られた複合アルコ
キシド、または、1種もしくは2種以上の金属アルコキ
シドと1種もしくは2種以上の金属塩との反応により得
られた複合アルコキシドである請求項1または請求項2
記載の金属酸化物前駆体ゾルの製造方法。
3. The metal alkoxide comprises an alkali metal element, an alkaline earth metal element and a Group 3B element in the second to sixth periods of the periodic table, and a third to sixth period in the periodic table. An element selected from the group consisting of a Group 4B element and a Group 5B element, a transition metal element, and a lanthanoid element, one metal alkoxide, a combination of two or more metal alkoxides, and a mixture of two or more metal alkoxides. Or a composite alkoxide obtained by a reaction of one or more metal alkoxides with one or two or more metal salts.
The method for producing a metal oxide precursor sol according to the above.
【請求項4】 金属酸化物が、In23、SnO2また
はIn23−SnO2である請求項1ないし請求項3の
いずれかに記載の金属酸化物前駆体ゾルの製造方法。
4. The method for producing a metal oxide precursor sol according to claim 1, wherein the metal oxide is In 2 O 3 , SnO 2 or In 2 O 3 —SnO 2 .
【請求項5】 金属酸化物が、ペロブスカイト型構造を
有する複合酸化物である請求項1ないし請求項3のいず
れかに記載の金属酸化物前駆体ゾルの製造方法。
5. The method for producing a metal oxide precursor sol according to claim 1, wherein the metal oxide is a composite oxide having a perovskite structure.
【請求項6】 金属アルコキシドへの水の添加を−50
℃〜−80℃の温度範囲で行う請求項1ないし請求項5
のいずれかに記載の金属酸化物前駆体ゾルの製造方法。
6. The method according to claim 1, wherein the addition of water to the metal alkoxide is -50.
6. The method according to claim 1, wherein the heat treatment is performed at a temperature in a range of from .degree.
The method for producing a metal oxide precursor sol according to any one of the above.
【請求項7】 請求項1ないし請求項6のいずれかに記
載の製造方法によって得られた金属酸化物前駆体ゾルを
用いることを特徴とする金属酸化物成形体の製造方法。
7. A method for producing a metal oxide molded body, comprising using the metal oxide precursor sol obtained by the production method according to claim 1.
【請求項8】 金属酸化物前駆体ゾルを被塗布物の表面
に塗布して、被塗布物表面に金属酸化物ゲルの薄膜を形
成した後、その薄膜を形成している金属酸化物ゲルを結
晶化させて、被塗布物表面に金属酸化物の薄膜を形成す
る請求項7記載の金属酸化物成形体の製造方法。
8. A metal oxide precursor sol is applied to the surface of an object to be coated, a metal oxide gel thin film is formed on the surface of the object, and the metal oxide gel forming the thin film is removed. The method for producing a metal oxide molded body according to claim 7, wherein the metal oxide thin film is formed on the surface of the object by crystallizing.
【請求項9】 金属酸化物前駆体ゾルの溶剤を減圧下で
除去して、高粘度のゾルを調製し、そのゾルを紡糸して
金属酸化物ゲルのファイバーを形成した後、そのファイ
バーを形成している金属酸化物ゲルを結晶化させて、金
属酸化物のファイバーを形成する請求項7記載の金属酸
化物成形体の製造方法。
9. A high-viscosity sol is prepared by removing the solvent of the metal oxide precursor sol under reduced pressure, and the sol is spun to form a metal oxide gel fiber, and then the fiber is formed. The method for producing a metal oxide molded article according to claim 7, wherein the metal oxide gel is crystallized to form metal oxide fibers.
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