ナノ構造透明コーティングのコロイド化学的手法による作製（Colloid chemical approach to the preparation of nanostructured, transparent coatings）

今日、機能性コーティングは多くの応用分野でますます重要性を増している。コーティングは固体基板に数多くの新しい有用な特性（光透過性向上、導電性、触媒活性など）を付与しつつ、基板の有利な特性（例：機械的特性）も維持される。コーティングの作製にコロイド化学的手法を用いる場合、コーティングはコロイド粒子で構成され、ナノ構造を有するものとなる。非常に薄い（典型的には10〜1000 nm厚の）コロイド構造コーティングは、有機材料および無機材料（例：金属酸化物）のいずれでも作製可能である。可視光を透過するコーティングは、特に実用的な重要性が高い。光閉じ込め（太陽光発電デバイスにおける）、光透過性の向上（反射防止効果の達成）、光触媒作用、撥水性、または抗菌効果の達成など、光透過性の確保が重要なすべてのアプリケーションに利用できる。多機能コーティングは同時に複数の有利な特性を示す。その一例が光透過性の向上と導電性の組み合わせであり、これらの層は太陽電池に応用できる。ナノ構造（コロイド）コーティングの光透過性向上効果は、光の干渉に起因する。薄膜光学理論によれば、照射光がコーティングされた透明基板を吸収および散乱なしに透過する場合、光透過性はコーティングの屈折率と膜厚によって決定される。最大光透過の条件（特定の波長において）は式1で与えられる。