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超イオン導電体の構造と動的性質

研究課題

研究課題/領域番号 01302014
研究種目

総合研究(A)

配分区分補助金
研究分野 固体物性
研究機関東北大学

研究代表者

石亀 希男  東北大学, 科学計測研究所, 教授 (40006143)

研究分担者 小林 迪助 (小林 廸助)  新潟大学, 理学部, 助教授 (20018881)
石井 忠男  岡山大学, 工学部, 講師 (90033240)
大鉢 忠  同志社大学, 工学部, 教授 (40066270)
星埜 禎男  東京大学, 名誉教授 (40013453)
松原 武生  岡山理科大学, 理学部, 教授 (60025202)
池沢 幹彦  東北大学, 科研, 教授 (10004334)
上田 顕  京都大学, 工学部, 教授 (20025852)
研究期間 (年度) 1989 – 1991
研究課題ステータス 完了 (1991年度)
配分額 *注記
4,700千円 (直接経費: 4,700千円)
1991年度: 1,300千円 (直接経費: 1,300千円)
1990年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
1989年度: 1,700千円 (直接経費: 1,700千円)
キーワード超イオン導電体 / 固体電解質 / イオン伝導 / 格子振動 / 電子・イオン混合伝導 / 格子力学 / 光散乱 / 構造解析
研究概要

本研究は、物理学、化学、材料工学等の学術分野でそれぞれ進められている、超イオン導電現象に関する研究を基礎物性の立場から見直し、問題点の整理し、総合的討論することにより、超イオン導電現象を支配しているメカニズムを解明することを目的として、平成元年、2年、3年年度の3か年にわたって計画されたものである。このための研究会を平成元年度は那須国民休暇村、2年度は乗鞍高原国民休暇村、そして3年度は東北大学川渡セミナ-ハウスにおいて開催し、「超イオン導電体の構造と動的性質」に関する研究発表(発表講演数:元年度;23件、2年度;25件、3年度;25件)と討論を行った。元年度は(1)物質の構造と超イオン導電性との関係、(2)超イオン導電機構と各種物性との関係を、2年度は(1)構造と超イオン導電性の関係、(2)超イオン導電機構と各種物性との関係を、そして、3年度は(1)構造とイオン伝導性、(2)超イオン導電体の各種物性とイオン伝導機構の研究を、中心に発表、討論された。これらの研究会を通して、「1.光学的方法でミクロな構造を議論する。」「2.超イオン導電体を不規則系として捕らえる。」「3.イオンのコア-電子の効果を理論計算に取り入れる。」「4.化学量論的立場や非平衡系での物質構築の立場で新しい物質を開発する。」等、従来からの研究手段に加えて新しい方法が取入れ、基礎物性のかなりの部分が明らかにされた。これら研究成果を元に問題点を整理し、検討を加えた結果、基礎物性に関する研究を充実するためには、1.諸物性が十分研究された結晶での研究することや、2.よく制御された試料(例えば、清浄表面や界面を持つ超イオン伝導性薄膜や超格子)を開発し、それを用いたイオン運動の現象を研究することが必要であり、更に、超イオン導電機構を解明するためには、超イオン導電体を構成しているイオンのコア-電子の物性も併せて研究する必要性があるとの結論に達した。

報告書

(4件)
  • 1991 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1990 実績報告書
  • 1989 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (34件)

  • [文献書誌] M.Ishigame: "Light scattering in superionic conductors" Solid State Ionics. 47. 1-34 (1991)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S.Hoshino: "Structure and dynamics of solid state ionics" Solid State Ionics. 48. 179-202 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Kobayashi: "Review on structural and dynamical properties of silver chalcogenide" Solid State Ionics. 39. 121-149 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Tatsumisako: "Stabilization of superionic α-Agl at room temperature in a glass matrix" Nature. 354. 217-218 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Wakamura: "Observation of anomalously increasing phonon damping constant in the β phase of the fast-ionic conductor Ag_3SI" Phys.Rev.B41. 2758-2762 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Yugami: "Local Structure in superionic conductor Y^<3+>-doped CeO_2 studied by site selective spectroscopy" Phys.Rev.B44. 4862-4871 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 上田 顯: "コンピュ-タシミュレ-ション" 朝倉書店, 220 (1990)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] 星埜 禎男: "物理学最前線28巻 超イオン導電体" 共立出版, 51 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. ISHIGAME: "Light scattering in superionic conductors" Solid State Ionics. 47-1. 1-34 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] S. HOSHINO: "Structure and dynamics of solid state ionics" Solid State Ionics. 48-3, 4. 178-202 (1991)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. KOBAYASHI: "Review on structural and dynamical properties of silver chalcogenide" Solid State Ionics. 39-3, 4. 121-149 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M. TATSUMISAKO: "Stabilization of superionic alpha AgI at room temperature in a glass matrix" Nature. 354-6350. 217-218 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K. WAKAMURA: "Observation of anomalously increasing phonon dumping constant in the beta phase of the fast-ionic conductor Ag_3SI" Phys. Rev. B 41-5. 2758-2762 (1990)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H. Yugami: "Local structure in superionic conductor Y^<3+>-doped CeO_2 studied by site selective spectroscopy" Phys. Rev. B 44-10. 4862-4871 (1991)

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      1991 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] M.Ishigame: "Light scattering in superionic conductors" Solid State Ionics. 47. 1-34 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] S.Hoshino: "Structure and dynamics of solid state ionics" Solid State Ionics. 48. 179-202 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] M.Tatsumisako: "Stabilization of superionic α‐Agl at room temperature in a glass matrix" Nature. 354. 217-218 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] M.Kobayashi: "Molecular dynamics studies of molten Agl II. Fractal behavior of diffusion tragectory" J. Phys. Soc. Jpn.60. 4078-4082 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] T.Ishii: "Kink hopping in one‐dimensional ionic conductors" J. Phys. Soc. Jpn.60. 4205-4212 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 湯上 浩雄: "超イオン導電体の基礎と応用への期待" 日本物理学会誌(BUTSURI). 47. 92-98 (1992)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] 星埜 貞男: "物理学最前線28巻 超イオン導電体" 共立出版, 51 (1991)

    • 関連する報告書
      1991 実績報告書
  • [文献書誌] H.YUGAMI: "SITEーSELECTIVE SPECTROSCOPY OF Eu^<3+> IN YSZ AND Y^<3+>ーDOPED CeO_2" Solid State Ionics. 40/41. 316-319 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] H.ARASHI: "TEMPERATURE DEPENDENCE OF XANES IN CeO_2ーTb_2O_<3.5> MIXED CONDUCTOR" Solid State Ionics. 40/41. 539-543 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] M.ANIYA: "Liquidlike model for thermal conductivity in superionic conductors" PHYSICAL REVIEW B. 41ー10. 7113-7117 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] K.WAKAMURA: "Observation of anomalously increasing phonon damping constant in the β phase of the fastーionic conductor Ag_3SI" PHYSICAL REVIEW B. 41ー5. 2758-2762 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] S.SHIN: "PROTONIC CONDUCTION IN THE SINGLE CRYSTALS OF SrZrO_3 AND SrCeO_3 DOPED WITH Y_2O_3" Solid State Ionics. 40/41. 910-913 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] T.TOMOYOSE: "Dynamical properties of layered superionic conductors" PHYSICAL REVIEW B. 41ー14. 10012-10020 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] M.ISHIGAME: "RECENT ADVANCES IN FAST ION CONDUCTING MATERIALS AND DEVICES" World Scientific Publishing Company, 601 (1990)

    • 関連する報告書
      1990 実績報告書
  • [文献書誌] 嵐治夫: "Investigations of Valence Chage of Tb ions in Zro0_2-Tb_4O_7 Mixed Conductor Using XANES Measurements" Solid State Ionics. vol.35. 323-327 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 星埜禎男: "Structure and Dynamics of Quenched α-Phase fo Superionic Conductor Ag_3SI" Journal of the PHysical Society of Japan. Vol57. 4205-4199 (1988)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 橘文夫: "Residence time and density distribution of silver ions in α-Ag_2Te by molecular-dynamics simulation" Physical Review B. vol.40. 3360-3363 (1989-I)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 武沢和義: "Contribution of optical phonons to sound velocity in piezoelectric semiconductors" Physical Review B. vol.41. 1204-1206 (1990-I)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 武藤禎嗣: "Raman Scattering of the Superiocnic Conducting Glasses in the System Agi-Ag_2O-MoO_3" Solid State Ionics. vol.35. 307-310 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] 湯上浩雄: "Control of Oxygen Deficiency in Superconducting Y_1Ba_2Cu_3O_<7-y> Films Using a Solid-State Electrolyte" Japanese Journal of Applied Physics. vol.28. 1411-1414 (1989)

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書

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公開日: 1989-04-01   更新日: 2016-04-21  

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