Investigation of local structure of high-pressure synthesized perovskite oxyfluorides

2023 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 21K04644
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
• Research Institution: Tokai University
• Principal Investigator: Katsumata Tetstuhiro 東海大学, 理学部, 教授 (90333020)
• Project Period (FY): 2021-04-01 – 2024-03-31
• Keywords: 複合アニオン / 酸フッ化物 / 局所構造 / 二体相関関数 / ペロブスカイト

Outline of Final Research Achievements

Oxyfluorides containing oxide and fluoride ions as anions exhibit unique properties different from those of oxides and fluorides. In this study, we focused on perovskite-type oxyfluoride, BaFeO2F and investigated its physical properties and local structure. As a result, it was revealed that BaFeO2F, which had been considered to have a cubic structure, contained a locally polar structure and showed canted ferromagnetism due to its local structure. These results indicates that the local structure analysis is essential for evaluating the physical properties and structure of these oxyfluorides.

Free Research Field

無機固体化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

陰イオンとして2種類の陰イオンを含む複合アニオン化合物は、2種類の陰イオンを含むことに起因する特異な物性、構造をしめす。当研究グループでは、複合アニオン化合物である、ペロブスカイト型酸フッ化物に着目し、その結晶構造、特に局所的な結晶構造について継続的に研究を進めてきた。その結果、これら酸フッ化物は平均構造と局所構造が異なっており、また、局所構造を反映した物性を示すことが明らかとなった。このことは、これまであまり検討されることがなかった局所構造の検討が、これら複合アニオン化合物の機能開拓、材料設計には欠かせないことを示しており、今後の研究に与える学術的意義は大きい。