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希土類材料の形態制御と機能の発現機構に関する研究

研究課題

研究課題/領域番号 06403021
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機工業化学
研究機関大阪大学

研究代表者

足立 吟也  大阪大学, 工学部, 教授 (60029080)

研究分担者 坂口 裕樹  鳥取大学, 工学部, 助教授 (00202086)
今中 信人  大阪大学, 工学部, 講師 (30192503)
町田 憲一  大阪大学, 工学部, 助教授 (00157223)
研究期間 (年度) 1994 – 1996
研究課題ステータス 完了 (1996年度)
配分額 *注記
18,000千円 (直接経費: 18,000千円)
1996年度: 2,700千円 (直接経費: 2,700千円)
1995年度: 2,800千円 (直接経費: 2,800千円)
1994年度: 12,500千円 (直接経費: 12,500千円)
キーワード気相錯体 / 希土相互分離 / 永久磁石材料 / 侵入型金属窒化物 / 化学センサー / 環境モニタリング / 水素吸蔵合金 / 機能薄膜 / 希土類相互分離 / Sm_2Fe_<17>CxNy / 単磁区粒子 / P型半導体 / スカンジウム / 二酸化窒素 / LaNis / 薄膜
研究概要

本研究では、希土類材料の形態(組成、原子価、構造)を制御することにより、出現する物性すなわち機能がどの様に変化するかを系統的に検討し、その機能の発現機構を明かにすると共に、より高度な材料を創製する上での設計指針を得ることを目的としている。本年度に得られた主な成果は以下の通りである。
1.高性能ボンド磁石の創製 Sm_2Fe_<17>N_Xの最も可能性のある磁石としての応用はボンド磁石であり、この場合優れた磁気特性と耐久性とを備えた磁性粉末を得ることが最も重要である。本研究では、Sm_2Fe_<17>N_X粉末に界面活性剤を用いた効率的湿式粉砕法を適用することで高い性能を有する磁性粉末(BH_<max>=〜41MGOe)とすることに成功した。さらに、Zn (C_2H_5)_2の紫外光分解で生成する金属亜鉛でSm_2Fe_<17>N_X微粒子表面を破覆安定化することで、高性能Zn/Sm_2Fe_<17>N_Xボンド磁石(BH_<max>=〜21.1MGOe)が得られることを見い出した。
2.希土類錯体付活無機-有機複合蛍光体の作製とその応用 シリカと有機のオリゴマーユニットからなるORMOSIL複合マトリックス内に錯体を導入したところ、さらに錯体を均一かつ高濃度で同マトリックス内に導入できることが明らかとなった。その結果、[Eu (phen)_2] Cl_3および[Tb (bpy)_2] Cl_3錯体を10mol%ドープし150℃で加熱処理したORMOSIL複合体は強い緑色および赤色発光を示し、その相対発光強度は市販の蛍光体に対してそれぞれ、80および100%にも達した。一方、単結晶およびアモルファスシリコン太陽電池上に上記希土類錯体ORMOSIL複合体を被覆し、その光電流を被覆前のそれと併せて測定したところ、被覆後のa-Siおよびc-Si太陽電池の出力に顕著な増加が見られ、希土類錯体ORMOSIL複合体の被覆が太陽電池の出力増大に有効であることが明らかとなった。

報告書

(4件)
  • 1996 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 1995 実績報告書
  • 1994 実績報告書
  • 研究成果

    (77件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (77件)

  • [文献書誌] Tetsuya Izumi: "Vaporphase oxtraction and separation of rare earths from bastnaegite concentrate mediated by vaper complexes." Journal of Alloys and Compounds. 245. 10-14 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu Izumi: "High-performance characteristics of Bonded Magnets Produced usig Sm_2Fe_<17>N_X Powder stabilized Pholondoced Zine Metal Coating." Japanese Journal of Applied Physics. 35. L894-L896 (1996)

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  • [文献書誌] Tetsuro Jin: "High conversion Efficiency Photovolatic cell Enhanced by Lanthanide complex phesplor Film coating." Chemistry Letters. 171-172 (1997)

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  • [文献書誌] Toshiyuki Masui: "Preparation and characterization of cerium Oxide Ultrafine Parcides Dispersed in Polymer Thin Films" Journal of Alloys and Compounds.

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  • [文献書誌] Gin-ya Adachi: "Fast Li^+ condacting Ceramic Electrolytes" Advanced Materials. 8. 127-135 (1996)

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  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "The Confinement of Hydrogen in LoNi5 Hydride Usig Shrface Poisoning" Chemistry Letters. 905-906 (1996)

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  • [文献書誌] Ken-ichi Machida: "Magnetic Properties of hare Earth-Iron Compounds Containing Carbor and lor Nitlogen" ″The chemistry of Transition Metal Carbides and Nitrides ″ ed. by S. T. Oyama, Backie Academic & Proffesional., 23 (1996)

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  • [文献書誌] Ken-ichi Machida: "High-portermance characteristics of the Bonded Magenets Produced from the Sm_2Fe_<17>N_X Power stabilized by Photo-induced Zine Metal coatings" ″Para-Earth Magnets and THeir Applications, ″ ed. by F. P. Missill, V. Villso-Boas, H. R. Rechenberg, and F. J. G. Landgrot, World Scientific., 9 (1996)

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  • [文献書誌] Kuniaki Murase: "Vapor Phase Extraction and Mutual Separation of Rare Earths from Monazite using Chemical Vapor Transport Mediated by Vapor Complexes" Chem.Lett.1297-1300 (1994)

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  • [文献書誌] Kuniaki Murase: "Recovery of Nickel and Vanadium from a Fly Ash of Bitumen-in-Water Emulsion by Chemical Vapor Transport" Chem.Lett.1845-1848 (1994)

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  • [文献書誌] Kuniaki Murase: "Raman Spectra of Liquids and Glasses in the RCl_3-AlCl_3 (R=Nd, Gd) Systems" J.Non-Cryst Solids. 180. 88-90 (1994)

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  • [文献書誌] Kuniaki Murase: "Recovery of Rare Metals from Scrap of Rare Earth Intermetallic Material by Chemical Vapor Transport" J.Alloys Comp.217. 218-225 (1995)

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  • [文献書誌] Kuniaki Murase: "Mutual Separation of Mixed Praseodymium and Neodymium Oxides via Metal Halide Gaseous Complexes" Ind.Eng Chem.Res.34. 3963-3969 (1996)

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  • [文献書誌] Kuniaki Murase: "Extraction and Mutual Separation of Rare Earths from Concentrates and Crude Oxides using Chemical Vapor Transport" J.Alloys Comp.233. 96-106 (1996)

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  • [文献書誌] Kuniaki Murase: "Mass Spectrometric Investigation of the Vapor over the LnCl_3-KCl Equimolar Melt (Ln=Nd, Er) at High Temperatures" Bull.Chem.Soc.Jpn.69. 353-357 (1996)

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  • [文献書誌] Tetsuya Ozaki: "Extraction of Rare Earths and Thorium from Monazite by Chlorination with Carbon Tetrachloride" Trans.Inst.Min.Metall.Sect.C. 105. 141-145 (1996)

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  • [文献書誌] Tetsuya Ozaki: "Vapor Phase Extraction and Separation of Rare Earths from Bastnaesite Concentrate Mediated by Vapor Complexes" J.Alloys Comp.245. 10-14 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu Izumi: "Synthesis and Magnetic Properties of NdFe_<10>Mo_2C_x and NdFe_<10>Mo_2C_xN_y using NdC_2 as a Starting Material" Chem.Lett.1597-1600 (1994)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu Izumi: "Synthesis and Magnetic Properties of Sm_2Fe_<17>C_xN_y using SmC_2 as a Starting Material" J.Alloys Comp.215. 245-249 (1994)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Machida: "Plasma Carbonitriding Reaction Characteristics of Sm_2Fe_<17>" Chem.Mater.6. 2103-2107 (1994)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu Izumi: "Magnetic Anisotropy of Sm_2 (Fe_<1-x>Co_x) _<17>C_y" Jpn.J.Appl.Phys.34. L412-L414 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Machida: "Effective Griding Procedure for Sm_2Fe_<17>N_x Powder with High-Performance Permanent Magnetic Characteristics" Jpn.J.Appl.Phys.34. L741-L743 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Ken-ichi Machida: "New Processing Routes for the Preparation of Sm_2Fe_<17>M_x (M=C and/or N) Materials" J.Alloys Comp.222. 18-22 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu Izumi: "Crystal Structures and Magnetic Properties of Nd (Fe, M) _<12>C_x and Nd (Fe, M) _<12>C_xN_y (M=Mo, Ti, V) Prepared by Cast Method" J.Alloys Comp.233. 231-235 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hirokazu Izumi: "High-performance Characteristics of Bonded Magnets Produced using Sm_2Fe_<17>N_x Powder Stabilized by Photoinduced Zinc Metal Coating" Jpn.J.Appl.Phys.35. L894-L896 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuro Jin: "Luminescence Property of the Terbium Bipyridyl Complex Incorporated in Silica Matrix by a Sol-Gel Method" J.Electrochem.Soc.142. L195-L197 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuro Jin: "Luminescence Characteristics of the Lanthanide Complex Incorporated into an ORMOSIL Matrix using a Sol-Gel Method" J.Electrochem.Soc.143. 3333-3335 (1996)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuro Jin: "Preparation and Luminescence Characteristics of the Europium and Terbium Complexes Incorporated into a Silica Matrix using a Sol-Gel Method" J.Alloys Comp.(in press). (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuro Jin: "High Conversion Efficiency Photovoltaic Cell Enhanced by Lanthanide Complex Phosphor Film Coating" Chem.Lett.171-172 (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshiyuki Masui: "Characterization of CeO_2 Ultrafine Particles Prepared using a Thermal Relaxation Technique" Chem.Lett.75-76 (1997)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Toshiyuki Masui: "Preparation and Characterization of Cerium Oxide Ultrafine Particles Dispersed in Polymer Thin Films" J.Alloys Comp.(in press).

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiromichi Aono: "High Li+Conducting Ceramics" Acc.Chem.Res.27. 265-270 (1994)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobuhito Imanaka: "Flux Growth of Y_2Cu_2O_5 Single Crystals" J.Cryst.Growth. 141. 150-152 (1994)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Yasuyuki Kobatashi: "Flux Growth of Sc_2 (WO_4) _3 Single Crystals" J.Cryst.Growth. 143. 362-364 (1994)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobuhito Imanaka: "Structure and Magnetic Properties of QuasiOne Dimensional Cobalt-Doped Scandium Cuprate Compounds" J.Cerm.Soc.Jpn.103. 330-334 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobuhito Imanaka: "A Direct Evidence for Trivalent Ion Conduction in Solids" Chem.Lett.433-434 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gin-ya Adachi: "Fast Li+Conducting Ceramic Electrolytes" Advanced Mater.8. 127-135 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobuhito Imanaka: "Selective NO_2 Sensing Characteristics of Sc_2O_3 Mixed Nickel Copper Oxide" Chem.Lett.319-322 (1994)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobuhito Imanaka: "A Tip-type Carbon Dioxide Gas Sensor Probe Based on Lithium and Oxide Ionic Conductors" Sens.Actuators. 25. 380-382 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Nobuhito Imanaka: "Selective Nitrogen Dioxide Gas Sensor Based on Rare Earth Cuprate Semiconductors" J.Electrochem.Soc.142. 1950-1951 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Gin-ya Adachi: "Rare Earth Contribution in Solid State Electrolytes, Especially in Chemical Sensor Field" J.Alloys Comp.(in press).

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "Hydrogen Permeation Characteristics for Oxide/Metal Multilayred Films" Chem.Mater.7. 137-141 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "The Local Structure around Hydrogen Atoms in a Hydrogenated Amorphous LaNi_<5.0> Film Studied by Neutron Diffraction" J.Alloys Comp.221. 212-217 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "The Confinement of Hydrogen in LaNi_5 by Poisoning of the Hydride Surface" J.Alloys Comp.223. 122-126 (1995)

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    • 関連する報告書
      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "Hydrogen Absorption Characteristics of Crystalline LaNi_5 Prepared by Mechanical Alloying" Chem.Lett.561-562 (1995)

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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "Synthesis of LaNi_5 by Mechanical Alloying and its Hydrogenation Characteristics" Europ.J.Solid State and Inorg.Chem.33. 101-108 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "The Confinement of Hydrogen in LaNi_5 Hydride Using Surface Poisoning" Chem.Lett.905-906 (1996)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
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      1996 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] Tetsuya Izumi: "vapor phase extraction and separation of rare earths from bastnaesite concentrate mediated by vapor complexes" Journal of Alloys and Compounds. 245. 10-14 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Hirokazu Izumi: "High-performance characteristics of Bonded Magnets Produced using Sm_2 Fe_<17> Nx Powder Stabilized by Photoinduced Zinc Model coating" Japanese Journal of Applied Physics. 35. L894-L896 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Tetsuro Jin: "High conversion Efficiency Photovolatic Cell Enhanced by Lanthanide Complex phosphor Film coating" Chemistry Letters. 171-172 (1997)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Toshiyuki Masui: "Preparation and characterization of cerium oxide Ultrafine particles Dispersed in polymer thin Films" Journal of Alloys and Compounds. (印刷中).

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Gin-ya Adachi: "Fast Li^+ Conducting Ceramic Electrolytes." Advanced Materials. 8. 127-135 (1996)

    • 関連する報告書
      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "The Confinement of Hydrogen in LaNi5 Hydride Using Surface Poisoning." Chemistry Letters. 905-906 (1996)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Ken-ichi Machida: "Magnetic Properties of Rare Earth-Iron Compounds Containing carbon and lor Nitrogen" ″The chemistry of Transition Metal Carbides and Nitrides″ed.by S.T.Oyama Blackie Acamemic & Protessional., 23 (1996)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Ken-ichi Machida: "High-performance characteristics of the Bonded Magnets Produced from the Sm_2Fe_<17>N_X Power stabilized by Photo-induced zinc Metal coatings" ″Rare-Earth Magnets and their Applications,″ed.by F.P,Missell,V.Villas-Boas,H.R.Rechenberg,and E.J.G.Landgraf,World scientific., 9 (1996)

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      1996 実績報告書
  • [文献書誌] Kuniaki Murase: "Mutual Separation of Mixed Praseodymium and Neodymium Oxides via Metal Halide Gaseous Complexes" Industrial Engineering Chemical Research. 34. 3963-3969 (1995)

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      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Ken-ichi Machida: "Effective Grinding Procedure for Sm_2Fe_<17>N_X Powder with High-Performance Permanent Magnetic Characteristics" Japanese Journal of Applied Physics. 34. L741-L743 (1995)

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      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Ken-ichi Machida: "New Processing Routes for the Preparation of Sm_2Fe_<17>M_X(M=C and/orN)Materials" Jouranal of Alloys and Compounds. 222. 18-22 (1995)

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      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Nobuhito Imanaka: "Selective Nitrogen Dioxide Gas Sensor Based on Rare Earth Cuprate Semiconductors" Jouranal of the Electrochemical Society. 142. 1950-1951 (1995)

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      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "Hydrogen Permeation Characteristics for Oxide/Metal Multilayered Film" Chemistry Materials. 7. 137-141 (1995)

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      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Hiroki Sakaguchi: "The Confinement of Hydrogen in LaNi_5 by Poisoning of the Hydride Surface" Jouranal of Alloys and Compounds. 223. 122-126 (1995)

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      1995 実績報告書
  • [文献書誌] Gin-ya Adachi: "Handbook on the Physics and Chemistry of Rare Earths" North-Holland, 84 (1995)

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      1995 実績報告書
  • [文献書誌] K.Murase: "Vapor Phase Extration and Mutual Separation of Rare Earths from Monazite using Chemical Vapor Trasport mediated by Vapor Complexes" Chemistry Iellers. 1994. 1297-1300 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H.Izumi: "Synthesis and Magnetic Properties of NdFe_<10>Mo_2Cxand NdFe_<10>Mo_2CxNy using NdC_2 as a Starting Material" Chemistry Iellers. 1994. 1597-1600 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K. Murase: "Recovery of Nickel and Vanadium from a Fly Ash of Bitumen-in-Water Emulsion by Chemical Vapor Transport" Chemistry Ietters. 1994. 1845-1848 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H.Izumi: "Synthesis and Magnetic Properties of Sm_2Fe_<17>CxNy using SmC_2 as a Starting Marietal" Journal of Alloys and Compounds. 215. 245-249 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.Machida: "Plasma Carbonitriding Reaction Characteristics of Sm_2Fe_<17>" Chemistry of Materials. 6. 2103-2107 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] "Sclective NO_2 Sensing Characteristics of Sc_2O_3 Mixcd Nickel Copper" Chemistry lellers. 1994. 319-322 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] N.Imanaka: "Flux Growth of Y_2Cu_2O_5 Sinple Crystals by Slow Coodling Method" Journal of Crystal Growth. 141. 150-152 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] N.Imanaka: "A Co_2Gas Scnsor Probe with Lithium lonic and Oxidc Ionic Conductors" Tech.Digest the 12th Sensor Symposimm. 213- (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] "Flux Growth of Sc_2(WO_4)_3Singlc Crystals" Journal of Crystal Growth. 143. 362-364 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H.Aono: "High Li^+ Conducting Ceramics" Accounts of Chemical Reseach. 27. 265-270 (1994)

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] H.Sakaguchi: "Hydrogen Permeation Characteristics for Oxide/Metal Multilayered Films" Chemistry of Materials. 7. 137-141 (1995)

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  • [文献書誌] H.Sakaguchi: "The Local Structure Around Hydrogen Atoms in a Hydrogenated Amorphous LaNi_<5.0>Film Studied by Neutron Diffraction" Journal of Alloys and Compounds. (in press).

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  • [文献書誌] H.Sakaguchi: "The Confinement of Hydrogen in LaNi_5 by Poisoning of the Hydride Surface" Journal of Alloys and Compounds. (in press).

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      1994 実績報告書
  • [文献書誌] K.A.Gschneidner,Jr.編集 足立吟也: "Handbook on The Physics and Chemistry of Rare Earths Chemical Sansorsの章" North-Holland, (in Press)

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  • [文献書誌] 太田時男監修 足立吟也: "水素エネルギー最先端技体 第3章第2節-金属膜による水素の分離-" エヌ、ティー・エス, 12 14 (1995)

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公開日: 1994-04-01   更新日: 2016-04-21  

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