1998 Fiscal Year Annual Research Report
強誘電性ナノ結晶の2次元と3次元配列による誘電特性
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10874048
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
恒川 信 東北大学, 金属材料研究科, 助手 (00023218)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
石川 賢司 静岡大学, 電子工学研究所, 助教授 (50022140)
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| Keywords | セリウム酸化物 / ナノ粒子 / チタン酸鉛 / 逐次エマルション法 / 単分散 / サイズ効果 / 表面緩和 / 臨界サイズ |
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| Research Abstract |
2年継続の初年度に当り、まず酸化物ナノ粒子の生成と分別に関する技術的問題をクリアするために、懸濁液の得られやすいセリウム酸化物を使用して、研究代表者である恒川が、コロイド及び界面化学的処理とそれによって得られた粒子の特性についての研究を行なった。10nm以下のセリウム酸化物は、新たに開発した界面活性剤使用の逐次エマルション法により、任意の粒径の単分散に近いトルエン懸濁液として分別することに成功した(特許出願中)。これらの単分散粒子は、粒径の減少に伴い紫外線領域のスペクトルに明瞭なブルーシフト(約100nm)と著しい表面結晶格子の緩和(約3%)を示した。これら二つの結果は、現在欧文雑誌Materials Science ForumとNanostructured Materialsに、それぞれ投稿し採択されたので、近日公表される予定である。
以上の結果を踏まえて、研究分担者である石川が、チタン酸鉛強誘電体ナノ粒子の合成と特性に関する研究を成功裏に遂行することが出来た。セリウム酸化物の場合と同様に、粒径の減少に伴い表面結晶格子の緩和(約4%)が見られること、急激な格子緩和の見られる領域では、ある臨界粒径で正方格子から立方格子への相転移があり、室温においても強誘電性が消失している可能性を明らかにした。
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[Publications] S.Tsunekawa et al.: "Ultraviolet Absorption Spectra of CeO_2 Nano-Particles" Mater.Sci.Forum. (1999)
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[Publications] S.Tsunekawa et al.: "Structural Study on Monosize CeO_<2-x> Nano-Particles" Nanostruct.Mater.(1999)
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[Publications] K.Ishikawa et al.: "Effect of PbT : O_3 Seeding Layer on the Growth of Sol-Gel-Derived Ph(Zr 0.53 T : 0.47)O_3 Thin Film" Jn.J.Appl.Phys.37. 3059-3062 (1998)
