| 研究課題/領域番号 |
03452294
|
|---|
| 研究種目 |
一般研究(B)
|
| 配分区分 | 補助金 |
|---|
| 研究分野 |
結晶学
|
|---|
| 研究機関 | 同志社大学 |
|---|
研究代表者 |
大鉢 忠 同志社大学, 工学部, 教授 (40066270)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
1991 – 1992
|
| 研究課題ステータス |
完了 (1992年度)
|
| 配分額 *注記 |
1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
1992年度: 1,500千円 (直接経費: 1,500千円)
|
|---|
| キーワード | 硫化物スピネル / 固相反応 / 固相結晶成長 / 欠陥型スピネル |
|---|
| 研究概要 |
空隙欠陥型スピネル化合物の空隙欠陥量の増加に対応して、金属原子の化学拡散係数が大きくなり、固相反応による結晶成長が可能である。この固相成長機構を明らかにし、さらに、物性測定用の欠陥型硫化物スピネル単結晶を得ることを目的として研究を行なった。
目的に沿って、平成3年度に於て欠陥スピネル構造をもつ銅・銀-インジューム系の化合物(CuIn_5S_8)_<1->x(In_2S_3)x,(AgIn_5S_8)_<1->x(In_2S_3)x(ここで0≦x≦1)多結晶を固相/気相反応法によって作成した。イオン伝導率を増加させるため欠陥型スピネルのIn_2S_3の割合x(原子空孔数に対応する)を増し、4種類の組成のものを合成し、格子定数を測定した。格子定数は、xの増加(即ち、空孔の増加)に従い、銀の場合はベガード則に従い減少し、銅の 場合は増加することが明らかになった。
最終年の平成4年度は、表面ファセットの成長と粒成長に関係する物質輸送を中心に研究をすすめた。空隙欠陥型スピネル化合物は液相線と固相線がずれているため、固相の組成と液相の組成が一到せず、融液成長法で組成の一様な単結晶を得ることが難しい。高イオン伝導性を有し、かつ電子伝導性がある銀・銅の空隙欠陥型硫化物スピネルの場合は固体内原子輸送が可能であり、水平ブリッジマン法で得た単結晶を固相反応により組成を均一にさせる方法が有効であることを明らかに出来た。xの差による金属原子のスピネル構造中での輸送特性を明かにする目的で、硫黄蒸気との固相反応による反応終了時間測定より、金属原子の拡散係数を得た。単結晶化の粒成長との対応づけを行うため、成形した粒末試料を、種となる単結晶(気相輸送法によって目的の組成のものを用意しておく)を接触させ固相反応により単結晶化を行わせる新しい方法を検討したが、表面ファセット観察より粒寸法の増加は見られたが、Mn-ZnフェライトやZnSeで見られるような単結晶化は観察されなかった。
|
