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Synethesis of sodium niobate nanocubes using liquid reaction

Research Project

Project/Area Number 16K05931
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Inorganic industrial materials
Research InstitutionIbaraki University

Principal Investigator

Nakashima Kouichi  茨城大学, 理工学研究科(工学野), 准教授 (70420411)

Project Period (FY) 2016-04-01 – 2019-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2018)
Budget Amount *help
¥4,940,000 (Direct Cost: ¥3,800,000、Indirect Cost: ¥1,140,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000)
Fiscal Year 2017: ¥1,820,000 (Direct Cost: ¥1,400,000、Indirect Cost: ¥420,000)
Fiscal Year 2016: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Keywordsナノキューブ / ニオブ酸ナトリウム / ソルボサーマル法 / ナノ粒子 / ペロブスカイト型酸化物 / ナノ材料
Outline of Final Research Achievements

The morphology of particles affects its dielectric property helping to develop high performance miniature devices and next generation memory. In particular, the dielectric property is determined by size, shape, and surface of particles. In this study, nanocube synthesis of sodium niobate (NaNbO3) was carried out using a solvothermal method. NaNbO3 has a perovskite structure and is antiferroelectric. NaNbO3 nanocubes were obtained using a solvothermal method with the reaction medium of methanol. The NaNbO3 was determined to be a single crystal by electron diffraction.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

本研究は基板粒子の形態を制御することにより、誘電特性の向上を目指している。ナノキューブの界面を利用した材料設計なので、有機分子で修飾されていない清浄な表面を有するナノキューブが必要となる。また、物性発現に重要な粒子間の接触界面が大幅に増加するため、これまでにない性能を生み出す潜在的能力を秘めている。そこで本研究では、ソルボサーマル法を用いて反強誘電体としての性質を有するニオブ酸ナトリウム(NaNbO3)のナノキューブ化に取り組んだ。その結果、NaNbO3ナノキューブを合成した。この合成技術は誘電体材料の材料設計のみならず、他の蛍光体や光触媒などの分野へ応用可能な技術であり、波及効果が高い。

Report

(4 results)
  • 2018 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2017 Research-status Report
  • 2016 Research-status Report
  • Research Products

    (6 results)

All 2018 2017 2016

All Journal Article (3 results) (of which Int'l Joint Research: 1 results,  Peer Reviewed: 3 results,  Open Access: 1 results) Presentation (3 results)

  • [Journal Article] Effects of raw materials on NaNbO3 nanocube synthesis via the solvothermal method2018

    • Author(s)
      Kouichi Nakashima, Yasuharu Toshima, Yoshio Kobayashi, Masato Kakihana
    • Journal Title

      Journal of Asian Ceramic Societies

      Volume: 7 Issue: 1 Pages: 36-41

    • DOI

      10.1080/21870764.2018.1559913

    • Related Report
      2018 Annual Research Report
    • Peer Reviewed / Open Access / Int'l Joint Research
  • [Journal Article] Fabrication of silica-coated gold nanorods and investigation of their property of photothermal conversion2017

    • Author(s)
      T. Inose, T. Oikawa, K. Shibuya, M. Tokunaga, K. Hatoyama, K. Nakashima, T. Kamei, K. Gonda, Y. Kobayashi
    • Journal Title

      Biochemical and Biophysical Research Communications

      Volume: 484 Issue: 2 Pages: 318-322

    • DOI

      10.1016/j.bbrc.2017.01.112

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Electric Field Induced Lattice Strain in Pseudocubic Bi(Mg1/2Ti1/2)O3-modified BaTiO3-BiFeO3 Piezoelectric Ceramics2016

    • Author(s)
      I. Fujii, R. Iizuka, Y. Nakahira, Y. Sunada, S. Ueno, K. Nakashima, E. Magome, C. Moriyoshi, Y. Kuroiwa and S. Wada
    • Journal Title

      Appl. Phys. Lett.

      Volume: 108 Issue: 17 Pages: 172903-172903

    • DOI

      10.1063/1.4948264

    • Related Report
      2016 Research-status Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] ニオブ酸ナトリウムのナノキューブ化に及ぼす出発原料の効果2018

    • Author(s)
      戸嶋康晴、小林芳男、垣花眞人、中島光一
    • Organizer
      日本セラミックス協会 第31回秋季シンポジウム
    • Related Report
      2018 Annual Research Report
  • [Presentation] さまざまなニオブ原料を用いたNaNbO3ナノキューブ合成2017

    • Author(s)
      戸嶋康晴、小林芳男、垣花眞人、中島光一
    • Organizer
      日本セラミックス協会 第30回秋季シンポジウム
    • Related Report
      2017 Research-status Report
  • [Presentation] ソルボサーマル法によるNaNbO3ナノキューブの合成2017

    • Author(s)
      戸嶋康晴、小林芳男、垣花眞人、中島光一
    • Organizer
      第28回 日本化学会 関東支部 茨城地区 研究交流会
    • Related Report
      2017 Research-status Report

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Published: 2016-04-21   Modified: 2020-03-30  

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