Structural Physics of Molecular Crystals Boron Triiodide and Tin Tetraiodide at High Pressure

• Project/Area Number: 23550008
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Research Field: Physical chemistry
• Research Institution: Ochanomizu University
• Principal Investigator: HAMAYA Nozomu お茶の水女子大学, 大学院人間文化創成科学研究科, 教授 (70156420)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): FUJIHISA Hiroshi 独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 主任研究員 (90357913)
• Project Period (FY): 2011 – 2013
• Project Status: Completed (Fiscal Year 2013)
• Budget Amount: ¥5,590,000 (Direct Cost: ¥4,300,000、Indirect Cost: ¥1,290,000); Fiscal Year 2013: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2012: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2011: ¥3,770,000 (Direct Cost: ¥2,900,000、Indirect Cost: ¥870,000)
• Keywords: 三ヨウ化ホウ素の二量体化 / 四ヨウ化スズの高圧結晶構造 / 四ヨウ化ゲルマニウムの融解曲線 / 高温高圧液体構造 / ラマン散乱実験 / 放射光X線回折実験 / 第一原理計算 / 三ヨウ化ホウ素 / 四ヨウ化スズ / 四ヨウ化ゲルマニウム / 高圧結晶構造 / 圧力誘起ダイマー化 / 圧力誘起分子解離

Research Abstract

To verify universality of various high-pressure phenomena found in molecular crystals is of great importance in developing fundamental and applied material sciences. In this study, we demonstrated experimentally that in boron tiiodide the dimerization of the molecule took place upon the pressure-induced structural change. A crystal structure of a ultra-high pressure phase of tin tetraiodide was successfully estimated from a first-principles calculation based on a density-functional theory. We measured a melting curve of germanium tetraiodide at high pressures and high temperatures. Unique shape of the curve with kink strongly implied the possibility that two distinct structures could be existent in the liquid phase.

Research Products

• [Journal Article] Melting curve of molecular crystal GeI4 (2014)
  • Author(s): K.Fuchizaki, N. Hamaya
  • Journal Title: J. Phys. Soc. Jpn accepted Volume: 000 Pages: 000-000
  • NAID: 40020124536
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Powder X-Ray Structure Analysis with Density Functional Theory Calculations (2013)
  • Author(s): 藤久 裕司, 浜谷 望, 山脇 浩, 竹谷 敏, 後藤 義人
  • Journal Title: The Review of High Pressure Science and Technology Volume: 23 Issue: 2 Pages: 133-140
  • DOI: 10.4131/jshpreview.23.133
  • NAID: 10031183852
  • ISSN: 0917-639X, 1348-1940
  • Peer Reviewed
• [Journal Article] Melting curve of molecular crystal GeI_4
  • Author(s): K.Fuchizaki, N. Hamaya
  • Journal Title: J. Phys. Soc. Jpn
  • Peer Reviewed
• [Presentation] 圧力下での液体 GeI_4 構造 II (2014)
  • Author(s): 渕崎員弘, 長谷貴樹, 浜谷望
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 東海大学
  • Year and Date: 2014-03-28
• [Presentation] SnI_4 の高温高圧下における相転移シミュレーション (2013)
  • Author(s): 藤久裕司, 浜谷望, 山脇浩, 竹谷敏, 後藤義人
  • Organizer: 第54回高圧討論会
  • Place of Presentation: 新潟市朱鷺メッセ
  • Year and Date: 2013-11-15
• [Presentation] コヒーレント X 線をあらためて考えてみる (2013)
  • Author(s): 浜谷望
  • Organizer: 第54回高圧討論会
  • Place of Presentation: 新潟市朱鷺メッセ
  • Year and Date: 2013-11-14
• [Presentation] 圧力下での液体 GeI_4 構造 I (2013)
  • Author(s): 渕崎員弘, 長谷貴樹, 浜谷望
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 徳島大学
  • Year and Date: 2013-09-26
• [Presentation] GeI_4 の融解曲線 II (2013)
  • Author(s): 渕崎員弘, 浜谷望
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 徳島大学
  • Year and Date: 2013-09-26
• [Presentation] GeI_4の融解曲線 (2013)
  • Author(s): 渕崎員弘, 浜谷望
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 広島大学
  • Year and Date: 2013-03-27
• [Presentation] GeI4の融解曲線 (2013)
  • Author(s): 渕崎員弘、浜谷望
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 広島県 広島大学
• [Presentation] 分子性結晶 BI_3 の圧力誘起ダイマー化 IV.結晶構造予測 (2012)
  • Author(s): 藤久裕司, 浜谷望, 奥出悠花, 山脇浩, 後藤義人
  • Organizer: 第53回高圧討論会
  • Place of Presentation: 大阪大学
  • Year and Date: 2012-11-08
• [Presentation] 分子性結晶 BI_3 の圧力誘起ダイマー化 III .振動モード解析 (2012)
  • Author(s): 浜谷望, 奥出悠花, 久米徹二, 船橋健太, 佐々木重雄, 藤久裕司, 山脇浩, 後藤義人, 松岡岳洋, 清水克哉
  • Organizer: 第53回高圧討論会
  • Place of Presentation: 大阪大学
  • Year and Date: 2012-11-08
• [Presentation] 三ヨウ化ホウ素の圧力誘起ダイマー化の前駆現象 (2012)
  • Author(s): 浜谷望, 奥出悠花, 久米徹二, 船橋健太, 佐々木重雄, 藤久裕司, 山脇浩, 後藤義人, 松岡岳洋, 清水克哉
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学
  • Year and Date: 2012-09-21
• [Presentation] ヨウ化錫のポリアモルフィズムVII (2012)
  • Author(s): 渕崎員弘, 浜谷望, 奥出悠花, 片山芳則
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 横浜国立大学
  • Year and Date: 2012-09-19
• [Presentation] ヨウ化錫のポリアモルフィズムVII (2012)
  • Author(s): 渕崎員弘、浜谷望、奥出悠花、片山芳則
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 神奈川県 横浜国立大学
• [Presentation] 三ヨウ化ホウ素の圧力誘起ダイマー化の前駆現象 (2012)
  • Author(s): 浜谷望、奥出悠花、久米徹二、船橋健太、佐々木重雄、藤久裕司、山脇浩、後藤義人、松岡岳洋、清水克哉
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 神奈川県 横浜国立大学
• [Presentation] 分子性結晶BI3の圧力誘起ダイマー化III. 振動モード解析 (2012)
  • Author(s): 浜谷望、奥出悠花、久米徹二、船橋健太、佐々木重雄、藤久裕司、山脇浩、後藤義人、松岡岳洋、清水克哉
  • Organizer: 日本高圧力学会
  • Place of Presentation: 大阪府 大阪大学
• [Presentation] 分子性結晶BI3の圧力誘起ダイマー化IV. 結晶構造予測 (2012)
  • Author(s): 藤久裕司、浜谷望、奥出悠花、山脇浩、後藤義人
  • Organizer: 日本高圧力学会
  • Place of Presentation: 大阪府 大阪大学
• [Presentation] 分子性結晶BI_3 の圧力誘起ダイマー化 II (2011)
  • Author(s): 藤久裕司, 浜谷望, 奥出悠花, 河原玲奈, 山脇浩, 後藤義人, 八木健彦
  • Organizer: 第52回高圧討論会
  • Place of Presentation: 那覇市
  • Year and Date: 2011-11-11
• [Presentation] 分子性結晶BI_3 の圧力誘起ダイマー化 I (2011)
  • Author(s): 浜谷望, 奥出悠花, 河原玲奈, 藤久裕司, 山脇浩, 後藤義人, 八木健彦
  • Organizer: 第52回高圧討論会
  • Place of Presentation: 那覇市
  • Year and Date: 2011-11-11
• [Presentation] 分子性結晶BI3の圧力誘起ダイマー化 I (2011)
  • Author(s): 浜谷望、奥出悠花、河原玲奈、藤久裕司、山脇浩、後藤義人、八木健彦
  • Organizer: 第52回高圧討論会
  • Place of Presentation: 那覇市
• [Presentation] 分子性結晶BI3の圧力誘起ダイマー化 II (2011)
  • Author(s): 藤久裕司、浜谷望、奥出悠花、河原玲奈、山脇浩、後藤義人
  • Organizer: 第52回高圧討論会
  • Place of Presentation: 那覇市
• [Presentation] GeI4の融解曲線II
  • Author(s): 渕崎員弘、浜谷望
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 徳島県 徳島大学
• [Presentation] 圧力下での液体GeI4構造I
  • Author(s): 渕崎員弘、長谷貴樹、浜谷望
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 徳島県 徳島大
• [Presentation] 圧力下での液体GeI4構造II
  • Author(s): 渕崎員弘、長谷貴樹、浜谷望
  • Organizer: 日本物理学会
  • Place of Presentation: 神奈川県 東海大学
• [Presentation] SnI4の高温高圧下における相転移シミュレーション
  • Author(s): 藤久裕司、浜谷望、山脇浩、竹谷敏、後藤義人
  • Organizer: 日本高圧力学会
  • Place of Presentation: 新潟県 朱鷺メッセ
• [Presentation] コヒーレントX線をあらためて考えてみる
  • Author(s): 浜谷望
  • Organizer: 日本高圧力学会
  • Place of Presentation: 新潟県 朱鷺メッセ
  • Invited
• [Remarks] 超高圧力下の分子性物質の研究
  • URL: https://www.ics-com.biz/ocha_research/researches/detail/researcher/33
• [Remarks] 超高圧力下の分子性物質の研究
  • URL: https://www.ics-com.biz/ocha_research/researches/detail/researcher/33
• [Remarks] 超高圧力下の分子性物質の研究
  • URL: https://www.ics-com.biz/ocha_research/researches/detail/researcher/33
• [Remarks] 浜谷・外舘研究室
  • URL: http://133.65.184.151/index.html