弾性・非弾性散乱データ同時解析による計測物質科学の創成

• 研究課題/領域番号: 16K13660
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 応用物性
• 研究機関: 筑波大学
• 研究代表者: 西堀 英治 筑波大学, 数理物質系, 教授 (10293672)
• 研究期間 (年度): 2016-04-01 – 2018-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2017年度)
• 配分額: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2017年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円); 2016年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
• キーワード: 放射光X線回折 / 弾性散乱 / 非弾性散乱 / 電子密度解析 / フォノン分散 / 熱散漫散乱 / Bragg反射 / コンプトン散乱 / 放射光散乱 / 高エネルギーエックス線 / 結晶構造解析 / 散漫散乱改s系 / コンプトン散乱解析 / 手法開発 / 散漫散乱解析 / 新機能性材料

研究成果の概要

本研究では、ダイヤモンドや単体金属などの構造が比較的単純な物質を対象に、放射光X線回折で得られる粉末回折パターンから、Bragg反射強度だけでなく熱散漫散乱などの様々な散乱も同時に解析することで、静的、動的な精密構造を観測する手法の開発を行った。特に熱散漫散乱の大きい単体金属アルミニウムについて、フォノンに由来する熱散漫散乱の温度変化を観測するとともに、自由電子ガスモデルからのずれを示すわずかな電子密度の変調を観測することにも成功した。

研究成果

• [国際共同研究] オーフス大学/材料結晶学センター(デンマーク)
• [雑誌論文] β-IminoBODIPY oligomers: facilely accessible π-conjugated luminescent BODIPY arrays (2017)
  • 著者名/発表者名: Tsuchiya Mizuho、Sakamoto Ryota、Shimada Masaki、Yamanoi Yoshinori、Hattori Yohei、Sugimoto Kunihisa、Nishibori Eiji、Nishihara Hiroshi
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 53 号: 54 ページ: 7509-7512
  • DOI: 10.1039/c7cc03279j
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechano-, thermo-, solvato-, and vapochromism in bis(acetato-κ1O)[4′-(4-(diphenylamino)phenyl)](2,2′:6′,2′′-terpyridine-κ3N,N′,N′′)zinc(ii) and its polymer (2017)
  • 著者名/発表者名: Tsukamoto Takamasa、Aoki Risa、Sakamoto Ryota、Toyoda Ryojun、Shimada Masaki、Hattori Yohei、Kitagawa Yasutaka、Nishibori Eiji、Nakano Masayoshi、Nishihara Hiroshi
  • 雑誌名: Chemical Communications 巻: 53 号: 70 ページ: 9805-9808
  • DOI: 10.1039/c7cc05022d
  • 査読あり
• [雑誌論文] 2.Spatial distribution of electrons near the Fermi level in the metallic LaB6 through accurate X-ray charge density study. (2017)
  • 著者名/発表者名: Hidetaka Kasai & Eiji Nishibori
  • 雑誌名: Scientific Reports 巻: 7 号: 1 ページ: 41375-41375
  • DOI: 10.1038/srep41375
  • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] Antiferromagnetic Ordering in the Single-component Molecular Conductor, [Pd(tmdt)2] (2016)
  • 著者名/発表者名: Ogura Satomi, Idobata Yuki, Zhou, Biao, Kobayashi Akiko, Takagi Rina, Miyagawa Kazuya, Kanoda Kazushi, Kasai Hidetaka, Nishibori Eiji, Satoko Chikatoshi, Delley, Bernard
  • 雑誌名: Inorganic Chemistry 巻: 55 号: 15 ページ: 7709-7716
  • DOI: 10.1021/acs.inorgchem.6b01166
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] 5.Direct observation of spin-coating process in PS-b-P2VP thin films. (2016)
  • 著者名/発表者名: Hiroki Ogawa*, Mikihito Takenaka, Tsukasa Miyazaki, Keisuke Shimokita, Akihiko Fujiwara, Eiji Nishibori, Masaki Takata,
  • 雑誌名: Macromolecules 巻: 49 号: 9 ページ: 3471-3477
  • DOI: 10.1021/acs.macromol.6b00049
  • 査読あり
• [学会発表] Ultra-high reciprocal resolution X-ray diffraction of Al and Cu (2017)
  • 著者名/発表者名: Tomoaki Sasaki, Hidetaka Kasai, Eiji Nishibori
  • 学会等名: 24th Congress and General Assembly of the International Union of Crystallography
  • 国際学会
• [学会発表] Accurate structures of diamond under high- pressure and temperature. (2017)
  • 著者名/発表者名: Yuka Deguchi, Eiji Nishibori, Bo Iversen,
  • 学会等名: 24th Congress and General Assembly of the International Union of Crystallography
  • 国際学会
• [学会発表] 超高分解能放射光粉末法によるアルミニウムの結合電荷密度 (2017)
  • 著者名/発表者名: 佐々木友彰・笠井秀隆・西堀英治
  • 学会等名: 平成29年度日本結晶学会年会
• [学会発表] 量子結晶学によるダイヤモンドの精密構造決定 (2017)
  • 著者名/発表者名: 出口裕佳・西堀英治・Bo Iversen
  • 学会等名: 平成29年度日本結晶学会年会
• [学会発表] Charge density studies of metallic and semiconductor hexaborides (2017)
  • 著者名/発表者名: Eiji Nishibori, Hidetaka Kasai
  • 学会等名: AnalyiX-2017
  • 発表場所: Hilton Fukuoka Sea Hawk, Fukuoka,Fukuoka
  • 国際学会
• [学会発表] X-ray Charge density study of positive electrodes for secondary battery. (2016)
  • 著者名/発表者名: Eiji Nishibori, Hidetaka Kasai, Takayuki Shibata, Wataru Kobayashi, and Yutaka Moritomo
  • 学会等名: AsCA2016
  • 発表場所: Hanoi University of Science & Technology, Hanoi, Vetnum
  • 年月日: 2016-12-04
  • 国際学会