1996 Fiscal Year Annual Research Report

複合化による酸化バナジウム系新規層状化合物の開発

Research Project

Project/Area Number	07640749
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Research Institution	Kyoto University
Principal Investigator	岡與志男京都大学, 総合人間学部, 教授 (10152282)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	八尾健京都大学, 大学院・エネルギー科学研究科, 教授 (50115953)
Keywords	バナジウム酸化物 / 水熱合成 / 層状化合物 / ブロンズ化合物 / 結晶構造解析
Research Abstract	昨年度に、Zn_<0.25>V_2O_<5・>H_2Oで表される三斜晶系の新しい層状複合酸化バナジウムを合成し、その単結晶構造解析からV_2O_5層と層間Zn^<2+>イオンと水分子の構造を明らかにした。この新しい層状複合バナジウム酸化物をσ-相と名付け、その成果はJ.Solid State Chem.に掲載された。この化合物は基本的に単斜晶系P2_1/aをもつが、層間水分子の配置が晶系を三斜晶に歪ませている。本年度の研究によって、ZnがMn,Co,Niに置き換わった同形の複合酸化物の単結晶を合成し、構造解析を行った。その結果、Mn,Coにおいては上記の格子歪みが起こらず空間群はP2_1/aであり、Niでは格子歪みにより三斜晶をとることを明らかにし、Znの結晶データよりも良質のデータが得られσ-相の構造を確定した。格子歪みは層間イオンのサイズによることが示唆される。これらの成果について投稿準備中である。水和バナジウムブロンズのBa_<0.4>V_3O_8(VO)_<0.4>nH_2Oは基本的にはV_3O_8層の積層と層間Ba^<2+>イオンからなる層状構造をとるが、層間がVO_5ピラミッドによって部分的に繋がったトンネル状構造ともいえる特異なブロンズであることを既に我々が明らかにした。本研究では、水熱合成によって新たに層間にK^+、Rb^+やNH_4+イオンをもつ同形のブロンズM_<0.4>V_3O_8(VO)_<0.4>・nH_2O(M=K,Rb,NH_4)の合成に成功し、その結果をMater.Res.Bull.に報告した。この化合物の生成は層間カチオンのサイズによって規定され、また構造的にはよく知られたβブロンズと関連していることを結晶化学的に議論した。アルカリヘキサバナジン酸AV_3O_8はA=K,Rb,Cs,NH_4について生成することが知られているが、本研究によって水熱合成法で単結晶が生成することを明らかにした。これらの構造解析を行い、RbV_3O_8について新しい構造データ、KV_3O_8とCsV_3O_8については改良された構造データをMater.Res.Bull.に報告した。

Research Products
(4 results)

All Other

All Publications (4 results)

[Publications] 岡與志男: "Layered Structures of Hydrated Vanadium Oxides. Part 5.Single-crystal Structure of Rb_<0.5>V_2O_5 and Phase Changes of Rubidium Intercalate" Journal of Materials Chemistry. 6巻7号. 1195-1198 (1996)
[Publications] 岡與志男: "Synthesis and Crystal Structure of σ-Zn_<0.25>V_2O_5・H_2O with a Novel Type of V_2O_5 Layer" Journal of Solid State Chemistry. 126巻1号. 65-73 (1996)
[Publications] 岡與志男: "Hydrothermal Synthesis of Hydrated Vanadium Oxide Bronzes M_xV_3O_8(VO)_y・nH_2O(M=K,Rb,Ba)" Materials Research Bulletin. 32巻1号. 59-66 (1997)
[Publications] 岡與志男: "Hydrotheram Synthesis and Structure Refinements of Alkali-metal Trivanadates AVO_3(A=K,Rb,Cs,NH_4)" Materials Research Bulletin. (印刷中). (1997)

1996 Fiscal Year Annual Research Report

複合化による酸化バナジウム系新規層状化合物の開発

Principal Investigator

岡 與志男 京都大学, 総合人間学部, 教授 (10152282)

Research Products

[Publications] 岡 與志男: "Layered Structures of Hydrated Vanadium Oxides. Part 5.Single-crystal Structure of Rb_<0.5>V_2O_5 and Phase Changes of Rubidium Intercalate" Journal of Materials Chemistry. 6巻7号. 1195-1198 (1996)

[Publications] 岡 與志男: "Synthesis and Crystal Structure of σ-Zn_<0.25>V_2O_5・H_2O with a Novel Type of V_2O_5 Layer" Journal of Solid State Chemistry. 126巻1号. 65-73 (1996)

[Publications] 岡 與志男: "Hydrothermal Synthesis of Hydrated Vanadium Oxide Bronzes M_xV_3O_8(VO)_y・nH_2O(M=K,Rb,Ba)" Materials Research Bulletin. 32巻1号. 59-66 (1997)

[Publications] 岡 與志男: "Hydrotheram Synthesis and Structure Refinements of Alkali-metal Trivanadates AVO_3(A=K,Rb,Cs,NH_4)" Materials Research Bulletin. (印刷中). (1997)

岡與志男京都大学, 総合人間学部, 教授 (10152282)

[Publications] 岡與志男: "Layered Structures of Hydrated Vanadium Oxides. Part 5.Single-crystal Structure of Rb_<0.5>V_2O_5 and Phase Changes of Rubidium Intercalate" Journal of Materials Chemistry. 6巻7号. 1195-1198 (1996)

[Publications] 岡與志男: "Synthesis and Crystal Structure of σ-Zn_<0.25>V_2O_5・H_2O with a Novel Type of V_2O_5 Layer" Journal of Solid State Chemistry. 126巻1号. 65-73 (1996)

[Publications] 岡與志男: "Hydrothermal Synthesis of Hydrated Vanadium Oxide Bronzes M_xV_3O_8(VO)_y・nH_2O(M=K,Rb,Ba)" Materials Research Bulletin. 32巻1号. 59-66 (1997)

[Publications] 岡與志男: "Hydrotheram Synthesis and Structure Refinements of Alkali-metal Trivanadates AVO_3(A=K,Rb,Cs,NH_4)" Materials Research Bulletin. (印刷中). (1997)