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ナイトライドメタラジー:窒化物の熱力学と新合成法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 12450302
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 金属生産工学
研究機関東北大学

研究代表者

早稲田 嘉夫  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (00006058)

研究分担者 柴田 浩幸  東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (50250824)
山根 久典  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教授 (20191364)
鈴木 茂  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教授 (40143028)
岡部 徹  東京大学, 生産技術研究所, 助教授 (00280884)
宇田 哲也  東北大学, 多元物質科学研究所, 助手 (80312651)
研究期間 (年度) 2000 – 2002
研究課題ステータス 完了 (2002年度)
配分額 *注記
9,200千円 (直接経費: 9,200千円)
2002年度: 2,300千円 (直接経費: 2,300千円)
2001年度: 2,600千円 (直接経費: 2,600千円)
2000年度: 4,300千円 (直接経費: 4,300千円)
キーワードナイトライド / リチウム / マグネシウム / 熱力学 / 窒化物 / 窒素ポテンシャル / ガリウム / 窒素 / 起電力
研究概要

高温における窒素ポテンシャルの測定・制御については、工学研究はおろか基礎研究すらも殆ど行われていない現状であるため、本研究では次世代に向けた先導的研究としての「ナイトライド・メタラジーの新しい展開」を目的とし、窒素ポテンシャル測定・制御技術の開発をはじめとする基盤技術の確立、さらに、窒素ポテンシャル制御による窒化物の新合成プロセスの開発を目指した基礎研究の着実な推進を図ってきた。具体的には、リチウムを含む複合窒化物を反応媒体として利用し、GaNなどの機能性物質を効率よく合成する新しいプロセス開発をターゲットに、電気化学的手法を用いた窒素ポテンシャルの測定・制御、さらには、導電体を介した反応(EMR: Electronically Mediated Reaction)による新しいナイトライド・プロセスの確立を目指した研究を行った。複合窒化物を経由して目的の窒化物を効率よく合成する手法の確立を目指した研究を行った結果、複合窒化物を反応媒体として利用することが可能であることが明らかとなった。また、溶融塩化物中の窒素イオンの熱力学的な安定性を調査する実験を行い、電気化学的な手法により窒素ポテンシャルの測定が可能であることを実証した。

報告書

(4件)
  • 2002 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2001 実績報告書
  • 2000 実績報告書
  • 研究成果

    (13件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (13件)

  • [文献書誌] T.H.Okabe, A.Horiuchi, K.T.Jacob, Y.Waseda: "Physicochemical Studies of Lithium Nitride in Molten LiCl-KCl"Materials Trans., JIM. 41. 822-830 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.H.Okabe, A.Horiuchi, K.T.Jacob, Y.Waseda: "Electrochemical Properties of Li_3N Dissolved in Molten LiCl at 900K"J. Electrochem. Soc.. 148. E219-E226 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Yamane, T.H.Okabe, O.Ishiyama, Y.Waseda, M.Shimada: "Ternary Nitrides Prepared in the Li_3N-Mg_3N_2 System at 900-1000K"J. Alloys and Compounds. 319. 124-130 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.H.Okabe, O.Ishiyama, H.Yamane, K.T.Jacob, Y.Waseda: "Some Challenges on Nitride Metallurgy : Synthesis of Complex Nitrides, Phase Equilibria and Chemical Potential Measurements"Proceedings of Yazawa International Conference, TMS, March 1-6, San Diego, 2003. 563-577 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.H.Okabe, A.Horiuchi, K.T.Jacob and Y.Waseda: "Physicochemical Studies of Lithium Nitride in Molten LiCl-KCl"Materials Trans., JIM. 41,7. 822-830 (2000)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.H.Okabe, A.Horiuchi, K.T.Jacob and Y.Waseda: "Electrochemical Properties of Li_3N Dissolved in Molten LiCl at 900K"J.Electrochem.Soc.. 148,5. E219-E226 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Yamane, T.H.Okabe, O.Ishiyama, Y.Waseda, and M.Shimada: "Ternary Nitrides Prepared in the Li_3N-Mg_3N_2 System at 900-1000K"J.Alloys and Compounds. 319. 124-130 (2001)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.H.Okabe, O.Ishiyama, H.Yamane, K.T.Jacob, and Y.Waseda: "Some Challenges on Nitride Metallurgy: Synthesis of Complex Nitrides, Phase Equilibria and Chemical Potential Measurements"Proceedings of Yazawa International Conference, TMS,San Diego. March 1-6. 563-577 (2003)

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2002 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Yamane, T.H.Okabe, O.Ishiyama, Y.Waseda, M.Shimada: "Ternary Nitrides Prepared in the N-Mg_3N_2 System at 900-100K"J. Alloys and Compounds. 320. 124-130 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] T.H.Okabe, A.Horiuchi, K.T.Jacob, Y.Waseda: "Physicochemical Studies of Lithium Nitride in Molten Li Cl-KCl"Materials Trans. JIM. 42. 822-830 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Yamane, T.H.Okabe, O.Ishiyama, Y.Waseda, M.Shimada: "Ternary Nitrides Prepared in the Li_3N-Mg_3N_2 System at 900-1000K"J. Alloys and Compounds. 319. 124-130 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.H.Okabe, A.Horiuchi, K.T.Jacob, Y.Waseda: "Electrochemical Properties of Li_3N Dissolved in Molten LiCl at 900K"J. Electrochem. Soc.. 148. E219-E226 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] T.H.Okabe, A.Horiuchi, K.T.Jacob, Y.Waseda: "Physicochemical Studies of Lithium Nitride in Molten LiCl-KCl"Materials Trans. JIM. 41. 822-830 (2000)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2000-04-01   更新日: 2016-04-21  

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