2008 Fiscal Year Annual Research Report
MEMによる電子構造解析手法の開発と機能性配位高分子への応用
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20540315
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| Research Institution | Shimane University |
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Principal Investigator |
田中 宏志 Shimane University, 総合理工学部, 准教授 (10284019)
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| Keywords | MEM / 最大エントロピー法 / X線回折 / 電子構造解析 / 静電ポテンシャル |
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| Research Abstract |
SPring-8に代表される高輝度放射光施設で得られるX線回折データに対して,最大エントロピー法により解析することで詳細な電子密度を求め,さらに静電ポテンシャルを計算するプログラムの開発を行った,また,電子密度の等数値面における静電ポテンシャルの強さを色の違いで表現し3次元で可視化するソフトウェアを開発した,最大エントロピー法は情報科学の分野で開発された手法で,不完全なデータから元のデータを類推する手法の一つである.ここでは観測されなかった高角側の回折データを類推していることに対応する.
静電ポテンシャルは原子の電荷や分極に敏感な物理量であり,電荷秩序をしめす物質や強誘電体において電子密度解析だけでは分からない詳細な電子構造に関する情報を与えてくれる.そのため,様々な物性の解析や材料設計などに有用である.
静電ポテンシャルをX線回折の実験から求める手法はこれまでも幾つか提唱されてきたが,本研究で開発した手法は,経験的なパラメーターをいっさい含まず,誰が解析しても同じ結果が得られる点で優れている.この方法は,特に強誘電体の解析に対して有効であると認識され日韓強誘電体会議で招待講演を行った.
本年度はさらに,ここで開発した方法を積層薄膜コンデンサーの強誘電体層の材料として期待されるBa_xCa_<1-x>Tio_3に適用し,その強誘電特性を電子密度分布や分極の立場から明らかにすることを試みた.
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