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アンチモン酸イオンを用いた,大きな内部空間をもつネットワーク構造の構築

研究課題

研究課題/領域番号 18550050
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機化学
研究機関宇都宮大学

研究代表者

井本 英夫  宇都宮大学, 工学部, 教授 (20168529)

研究分担者 単 躍進  宇都宮大学, 工学部, 准教授 (20272221)
手塚 慶太郎  宇都宮大学, 工学部, 助教 (00334079)
研究期間 (年度) 2006 – 2007
研究課題ステータス 完了 (2007年度)
配分額 *注記
4,110千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 510千円)
2007年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2006年度: 1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
キーワードアンチモン / 酸化物 / ホランダイト型構造 / リチウム / イオン伝導 / パイロクロア型構造 / トンネル構造 / インジウム / ホランダイト型 / イオン伝導性 / Pブロック元素
研究概要

アンチモンとインジウムを含むネットワーク構造を探索し,新化合物LiIn_2SbO_6を合成した。粉末X線回折測定および中性子回折の測定し,Rietveld解析によりその結晶構造を決定した結果,この構造が乱れのない構造であること,また,リチウムの存在するサイトの空間が予想ほど大きくないことがわかった。いっぽう,カリウムなどのより大きなアルカリ金属イオンを用いることにより,アンチモンーインジウム酸化物系ネットワークにより,より大きなトンネル構造を持つホランダイト型アンチモン酸塩を合成できることがわかった。このホランダイト型ネットワークには,インジウムだけではなく,遷移金属も組み込めることがわかった。また,大きな空隙をもつ新たなアンチモン酸塩として,パイロクロア類似型構造に着目し,ASbWO_6型酸化物(A:アルカリ金属)の系について探索を行ったところ,AがNaの場合についてパイロクロア型ではなく新構造の化合物が得られた。本組成の化合物は文献では立方晶パイロクロア型および斜方晶の構造が報告されているにもかかわらず,Rietveld法による構造解析の結果では,斜方晶系のLiSbWO_6と類似する構造であるが,わずかにゆがんだ単斜晶系と考えられることがわかった。また,AがLiの場合には,文献で報告されている構造とは異なりパイロクロア類似型構造の化合物が得られた。これらの実験結果は,合成反応によって得られるアンチモンを含む酸化物ネットワークの構造は,必ずしも熱力学的に安定な結晶構造ではないこと,さらに合成法を適切に選ぶことができれば,広い範囲にわたる結晶構造を構築できることを示唆している。

報告書

(3件)
  • 2007 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2006 実績報告書
  • 研究成果

    (6件)

すべて 2008 2007 2006

すべて 雑誌論文 (1件) 学会発表 (4件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] How close to close packing2006

    • 著者名/発表者名
      Hideo Imoto
    • 雑誌名

      Inorganic Chemistry in Focus III (edited by G. Meyer, et. al.)

      ページ: 29-44

    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Syntheses of alkali metal - indium - antimony oxides2008

    • 著者名/発表者名
      S. Aida
    • 学会等名
      19th Autumn Symposium of Ceramic society of Japan
    • 発表場所
      Kofu(Yamanashi)
    • 年月日
      2008-09-21
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Synthesis and electrical properties of single crystals Cd_2InSbO_62007

    • 著者名/発表者名
      Y.-J. Shan
    • 学会等名
      7th Pacific Rim Conferences on Ceramic and Glass Technology (PacRim7)
    • 発表場所
      Shanghai, China
    • 年月日
      2007-11-13
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] Synthesis and electrical properties of single crystals Cd_2InSbO_62007

    • 著者名/発表者名
      Y. -J. Shan
    • 学会等名
      7th Pacific Rim Conferences on Ceramic and Glass Technology
    • 発表場所
      Shanghai, China.
    • 年月日
      2007-11-13
    • 説明
      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [学会発表] アルカリ金属-インジウム-アンチモン系酸化物の合成2006

    • 著者名/発表者名
      相田征吾
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第19回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      山梨県甲府市
    • 年月日
      2006-09-21
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要
  • [図書] Inorganic Chemistry in Focus III中のHow close to close packing?2006

    • 著者名/発表者名
      Hideo Imoto
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2007 研究成果報告書概要

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公開日: 2006-04-01   更新日: 2016-04-21  

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