2008 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Nano Materials Science for Atomic Scale Modification |
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| Project/Area Number |
19053008
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
谷口 尚 National Institute for Materials Science, ナノ物質ラボ, グループリーダー (80354413)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
大橋 直樹 独立行政法人物質・材料研究機構, 光材料センター, センター長 (60251617)
吉田 英弘 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, 主任研究員 (80313021)
平賀 啓二郎 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, グループリーダー (80354190)
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| Keywords | 機能元素 / 拡散 / 高圧合成 / 常圧焼結 / イオン打ち込み |
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| Research Abstract |
多様な材料合成プロセス(高圧焼結・結晶成長、固-液相焼結、気相合成、イオン打ち込み法)における先端的な材料創製技術を駆使し、機能附活元素のドーピング制御による多機能材料創製を以下の3テーマにより展開し、以下の成果を得た。
(1)4〜6万気圧, 1600℃領域において、希土類を賦活した立方晶窒化ホウ素(cBN)と窒化アルミニウム結晶を合成し、その発光特性、X線吸収特性評価、第一原理計算による理論的な評価(AO1Grとの連携)を行い、結晶中の希土類元素(セリウム、ユーロピウムなど)の状態を評価した。
また高純度・高硬度cBN焼結体を合成し,その粒界の酸素不純物が及ぼす機械的特性への影響について明らかにした。
(2)機能附活元素の存在状態、および、その機能発現への関与について電子論的な解明を目ざし、放射光光電子分光を利用した電子状態解析を実施し、機能附活元素の導入に伴う、電荷補償効果、および、欠陥形成について、バンドギャップ内の欠陥準位の視点から明らかにした。
(3)粒界・界面に異種陽イオンをドープしたAl_2O_3、ZrO_2、Y_2O_3等の酸化物多結晶体において、特異なイオン伝導や高温塑性の発現を見出すと共に、その微構造発達過程をAO1およびAO3グループとの連携において調査した。また、分子軌道計算による理論解析を基に、イオン間相互作用と界面における輸送現象の相関についての新たな知見を得た。
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Research Products
(24 results)
