| 研究課題/領域番号 |
17360319
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機材料・物性
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
八島 正知 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (00239740)
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| 研究分担者 |
佐々木 聡 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 教授 (10162364)
伊藤 満 東京工業大学, 応用セラミックス研究所, 教授 (30151541)
神山 崇 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (60194982)
田中 雅彦 物質;材料研究機構, 物質研究所, 主席エンジニア (60249901)
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| 研究期間 (年度) |
2005 – 2006
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| 研究課題ステータス |
完了 (2006年度)
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| 配分額 *注記 |
15,500千円 (直接経費: 15,500千円)
2006年度: 6,200千円 (直接経費: 6,200千円)
2005年度: 9,300千円 (直接経費: 9,300千円)
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| キーワード | 中性子回折 / イオン伝導 / 放射光粉末回折 / 共有結合 / 最大エントロピー法 / 結晶構造解析 / イオン伝導経路 / 放射光粉末回析 / リチウム / 結晶構造解折 |
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| 研究概要 |
リチウムイオン伝導体などの材料の結晶構造、相転移、核密度分布および電子密度分布を研究した。室温と77Kで測定したLa_<0.62>Li_<0.16>TiO_3の中性子回折データについてリートベルト解析、最大エントロピー法(MEM)による解析、MEMに基づいたパターンフィッティングを行った。最初にリチウム陽イオンの位置と占有率が互いに異なる様々な構造モデルを用いてリートベルト解析を行った。次にリートベルト解析において出力される構造因子を用いてMEM解析を実施した。文献において提案されている構造モデルはいずれも不適切であることがわかった。Li陽イオンを空間群Cmmmの2c位置(分率座標1/2,0,1/2)に置いたとき、MPFにおける信頼度因子R_Iが最小になった。Liイオン伝導体,La_<0.62>Li_<0.16>TiO_3においてLiイオンはCmmm構造の2c位置に存在することがわかった.Liイオンは77Kでは局在化しているのに対し,室温では大きく広がり,2c-4f-2および2c-2d-2cに沿って拡散する.Liイオンの拡散にとってLa2サイトの欠損が本質的である.イオン伝導度を定式化するには,サイトパーコレーションモデルよりもボンドパーコレーションモデルが妥当である.また、様々な物質の電子密度分布を解析した。セリアの電子密度分布を1400℃程度で決定した。ヨウ化銅CuIの高温放射光粉末回折データを測定し、銅原子とヨウ素原子の間の共有結合と、銅イオンの拡散経路を可視化することができた。TaON光触媒の結晶構造を中性子回折と放射光粉末回折により決定した。また、放射光粉末回折法により決めた電子密度分布により共有結合が可視化された。
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