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2019 Fiscal Year Research-status Report

圧縮率の違いを利用した層状化合物の創製

Research Project

Project/Area Number 19K22230
Research InstitutionTokyo Institute of Technology

Principal Investigator

山本 隆文  東京工業大学, 科学技術創成研究院, 准教授 (80650639)

Project Period (FY) 2019-06-28 – 2022-03-31
Keywords高圧 / 圧縮率 / 層状構造
Outline of Annual Research Achievements

近年1GPaを超える圧力を使った無機化合物合成が一般的になりつつあるが、どのような化合物がどのような圧力で合成できるのかということに関しては明確な指針がないのが現状である。本研究はイオンの圧縮率(すなわち硬さ・柔らかさ)というパラメータを利用することによって、高圧合成法を使った新しい層状化合物の設計指針を打ち出そうとするものである。とくに最近、格子のミスマッチが大きいA2NiO2Ag2Se2 (A=Sr,Ba)やBa2MnO2Ag2Te2が高圧合成(~7GPa)を使えば合成が可能であることを発見した (Angew.Chem.Int.Ed.2019)。これは格子定数の大きなAg2Se2層がNiO2層に比べ圧縮されやすいことに由来すると考えている。H31/R1年度 は、、高圧合成法を使ってA2MO2Ag2X2 (A = アルカリ金属, M = 遷移金属, X = カルコゲナイド/ニクタイド)の合成を行い、いくつかの新物質を合成した。これらの新物質はA2NiO2Ag2Se2 (Angew.Chem.Int.Ed.2019)で見られたように常圧で合成できる物質では見られない性質を示す可能性があり, 現在調査中である。また、KEKの放射光施設PF-ARのNE1Aビームラインにおいて、ダイヤモンドアンビルセルを使ったin-situ高圧測定をR1年11月に実施し、高圧下における圧力挙動を調べる予備実験を行った。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.

Reason

高圧合成法を使ったA2MO2Ag2X2型の新物質の合成に成功しており、順調に物質探索が進んでいる。また放射光を利用したin-situ高圧測定も行っており、今後の進展が期待できる。

Strategy for Future Research Activity

得られた新物質の物性解明をするとともに、今後A2MO2Ag2X2型以外の新物質の開拓もすすめていく。また放射光を利用したin-situ高圧測定も継続的に進め、圧縮率と物質生成に関する関係性を明らかにする。

Causes of Carryover

コロナ禍の影響で旅費の使用がなかった。物品購入費として、翌年度に活用する。

  • Research Products

    (5 results)

All 2019

All Presentation (5 results) (of which Int'l Joint Research: 5 results,  Invited: 2 results)

  • [Presentation] Controlling the local structures of mixed anion compounds2019

    • Author(s)
      Takafumi Yamamoto
    • Organizer
      The 11th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-11)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] New opportunities in chemistry from mixed-anion compounds2019

    • Author(s)
      Takafumi Yamamoto
    • Organizer
      GFMAT-2/Bio-4
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Controlling the Structure of Mixed Anion Compounds by Using High Pressure2019

    • Author(s)
      Takafumi Yamamoto
    • Organizer
      iLIM-4
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 複合アニオンによる新機能セラミックスの創製2019

    • Author(s)
      山本隆文
    • Organizer
      第19回 五セラミックス研究機関(東工大-名工大-JFCC-AIST-NIMS)合同講演会
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] 高圧を用いた複合アニオンの構造制御2019

    • Author(s)
      山本隆文, 陰山洋
    • Organizer
      第13回 物性科学領域横断研究会
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2021-01-27  

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