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回折・全散乱実験と理論計算による層状酸化物系イオン伝導体の欠陥構造モデリング

研究課題

研究課題/領域番号 15K18215
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 無機材料・物性
研究機関東京理科大学

研究代表者

北村 尚斗  東京理科大学, 理工学部工業化学科, 講師 (10453812)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2017-03-31
研究課題ステータス 完了 (2016年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2015年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード酸化物イオン伝導体 / 欠陥 / 2体分布関数 / 逆モンテカルロ法 / 第一原理計算 / 全散乱 / 理論計算
研究成果の概要

本研究では、固体酸化物形燃料電池の電解質として層状構造を有する酸化物イオン伝導体に注目し、伝導を担う欠陥(格子間酸素など)の分布を明らかにするため、回折・全散乱測定により得られたブラッグ反射と2体分布関数を解析した。その結果、LaSrGa3O7系材料において、格子間酸素は特定の原子(La)の近傍に捕捉される傾向があることを明らかにした。また、第一原理計算の援用により、解析精度の向上に成功した。

報告書

(3件)
  • 2016 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 学会発表 (7件) (うち国際学会 1件、 招待講演 3件) 備考 (1件)

  • [学会発表] 量子ビームを用いたイオン伝導性結晶における非周期・欠陥構造の可視化2017

    • 著者名/発表者名
      北村 尚斗
    • 学会等名
      第385回電池技術委員会
    • 発表場所
      千里ライフサイエンスセンター(大阪府豊中市)
    • 年月日
      2017-02-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] LaSrGa3O7系酸化物イオン伝導体の欠陥分布シミュレーション2016

    • 著者名/発表者名
      北村 尚斗,政家 弘樹,石田 直哉,井手本 康
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第29 回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      広島大学(広島県東広島市)
    • 年月日
      2016-09-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Defect-Structure Analysis of Lanthanum-Containing Oxides with Oxide-Ion Conduction by Reverse Monte Carlo Simulation2016

    • 著者名/発表者名
      Naoto Kitamura
    • 学会等名
      Rare Earths 2016
    • 発表場所
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2016-06-07
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 中性子・放射光X線全散乱測定による結晶性酸化物の欠陥分布シミュレーション2016

    • 著者名/発表者名
      北村 尚斗,井手本 康
    • 学会等名
      粉体粉末冶金協会平成28年度春季大会
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学(京都市左京区)
    • 年月日
      2016-05-25
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 理論計算と全散乱実験によるメリライト型酸化物イオン伝導体の構造解析2016

    • 著者名/発表者名
      宇野 弘樹,北村 尚斗,石田 直哉,井手本 康
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2016年年会
    • 発表場所
      早稲田大学(東京都・新宿区)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 理論計算と中性子・放射光X線を用いた(Sr,Na)2MgSi2O7-d系イオン伝導体の平均・局所構造解析2015

    • 著者名/発表者名
      宇野 弘樹,北村 尚斗,石田 直哉,井手本 康
    • 学会等名
      第41回固体イオニクス討論会
    • 発表場所
      北海道大学(北海道・札幌市)
    • 年月日
      2015-11-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 理論計算と回折実験による(Sr ,Na)2MgSi2O7-δの酸化物イオン伝導機構の検討2015

    • 著者名/発表者名
      宇野 弘樹,北村 尚斗,石田 直哉,井手本 康
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第28回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      富山大学(富山県・富山市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [備考] 東京理科大学理工学部工業化学科井手本・北村研究室ホームページ

    • URL

      http://www.rs.noda.tus.ac.jp/idemotol/member/kitamura/index.html

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書 2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2018-03-22  

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