Correlation between interstitial atoms and valence changes in phosphorescent materials

• Project/Area Number: 25K08275
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
• Research Institution: Yamagata University
• Principal Investigator: 北浦 守 山形大学, 理学部, 教授 (60300571)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鎌田 圭 東北大学, 未来科学技術共同研究センター, 教授 (60639649)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000); Fiscal Year 2025: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: 格子間原子 / 蓄光物質 / 価数分別蛍光X線ホログラフィー / 陽電子消滅寿命分光 / DFT計算

Outline of Research at the Start

蓄光蛍光体では光照射で価数変化するドーパントの活性サイトを特定することが最重要課題となっている。応募者は蓄光蛍光体中のサマリウムイオンが先行研究では全く想定されていなかった格子間位置を占めることを見出し、その格子間位置のサマリウムイオンがX線照射で優先的に価数変化するのではないかとの仮説にたどり着いた。本研究では、この仮説を価数分別蛍光X線ホログラフィーで立証しサマリウムイオンが関わる活性サイトを特定する。加えて、格子間位置でサマリウムイオンを安定化させる補償欠陥の起源をガンマ線誘起陽電子消滅寿命分光によって特定する。革新的な局所構造解析によって蓄光蛍光体における活性サイトの真の姿に迫る。