1993 Fiscal Year Annual Research Report
酸化物を基礎とする新しい機能性非シリケートガラスの合成・構造物性に関する研究
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02403016
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
作花 濟夫 京都大学, 化学研究所, 教授 (10027021)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
幸塚 広光 京都大学, 化学研究所, 助手 (80178219)
横尾 俊信 京都大学, 化学研究所, 助教授 (90158353)
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| Keywords | 非シリケートガラス / ガラス構造 / 動径分布解析 / 固体高分解能NMR / 非線形光学効果 / 3次の非線形感受率 |
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| Research Abstract |
Na_2O-K_2O-Ga_2O_3-TiO_2非シリケートノンコンベンシヨナル酸化物ガラスの電気伝導度特性を調べた。その結果、本系のガラスは網目形成酸化物を含まないにも関わらず、典型的な酸化物ガラスと同じように混合アルカリ効果を示すことが確認された。また、アルカリ酸化物の総和が等しいならば、電気伝導度の減少の程度及びその活性化エネルギーの増加の程度はケイ酸塩系ガラスのそれに非常によく類似しているという興味ある現象を見いだした。
同様にノンコンベンシヨナルなガラスである純粋なTeO_2ガラスの三次の非線形光学特性を第三高調波発生法(THG)により調べ、5×10^<-12>esuという高い値を示すことを見いだした。このガラスは、これまで知られている単成分酸化物ガラスの中で最も高い値を示す。この結果は、TeO_2ガラスが非線形光学材料の母ガラスとしての大いなる可能性・有用性を示唆するものである。その他、TeO_2と遷移元素、アルカリ金属、アルカリ土類金属などとの二成分系テルライトガラスの非線形光学特性を系統的に調べ、テルライトガラスの非線形光学特性に及ぼすパラメータを詳細に検討した。
^<51>V広幅及びMAS NMRを用いてアルカリ及びアルカリ土類バナジン酸塩結晶の種々のNMRパラメーターと結晶構造との間の相関を調べた。その結果、化学シフト異方性及び非対称パラメータを用いてバナジン酸塩グループを見事に分類できることを見いだした。この結果を利用して、アルカリ土類および鉛バナジン酸塩ガラス中に存在するバナジン酸塩グループの構成割合を定量的に評価することに成功した。V^<5+>イオンはVO_4四面体及びVO_5三方両錐の単位構造として存在し、特にV_2O_5が多い組成ではVO_4四面体はP_2O_5ガラスで見いだされるような分岐構造をとることを明らかにした。
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[Publications] Miyaji,Fumiaki: "Mixed Alkali Effect in Nonconventional Alkali Gallotitanate Glasses." J.Am.Ceram.Soc.76. 545-546 (1993)
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[Publications] Jin,Jisun: "Neutron Diffraction Study on the Structure of Na-Si-O-N Oxynitride Glasses" J.Am.Ceram.Soc.76. 630-634 (1993)
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[Publications] Kim,Sae-Hoon: "Nonlinear Optical Properties of TeO_2-Based Glasses:La_2O_3-TeO_2 Binary Glasses" J.Am.Ceram.Soc.76. 865-869 (1993)
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[Publications] 宮路 史明: "Bi-Ba-Cu-O系ガラスの結晶化挙動" 材料. 42. 478-483 (1993)
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[Publications] Hayakawa,Satoshi: "^<51>V NMR Studies of Crystalline Divalent Metal Vanadates and Divanadates" Bull.Chem.Soc.Jpn. 66. 3393-3400 (1993)
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[Publications] Kim,Sae-Hoon: "Linear and Nonlinear Optical Properties of TeO_2 Glass" J.Am.Ceram.Soc.76. 2486-2490 (1993)
