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水素吸蔵ナノ非平衡化合物の創製と中性子による水素の静的・動的構造の観察

研究課題

研究課題/領域番号 20360316
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 構造・機能材料
研究機関京都大学

研究代表者

福永 俊晴  京都大学, 原子炉実験所, 教授 (60142072)

研究分担者 伊藤 恵司  京都大学, 原子炉実験所, 助教 (80324713)
森 一広  京都大学, 原子炉実験所, 助教 (40362412)
研究期間 (年度) 2008 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
19,890千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 4,590千円)
2010年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2009年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
2008年度: 16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
キーワード水素吸蔵 / 非平衡化合物 / 中性子散乱 / 原子構造 / 動的構造 / 水素吸蔵材料 / 非平衡材料 / 構造解析 / X線回折 / 構造因子 / 原子分布 / リバースモンテカルロ法 / 水素
研究概要

グラファイト中、LaNi_5結晶、Mg_<50>Ni_<50>アモルファス合金に吸蔵された水素原子が存在位置を中性子散乱実験とリバースモンテカルロ(RMC)法によるモデリングにより明らかにした。Zr_<0.39>Ni_<0.61>と(Zr_<0.39>Ni_<0.61>)D_<0.59>アモルファス合金の構造の違いを調べるため、その構造のボロノイ多面体解析を行った。次にMg2Ni結晶を用いて、吸蔵水素が均一どうかを調べるため中性子小角散乱実験を行った。IRMOFの中に水素を吸蔵させ、中性子回折実験、RMCモデリング、そして第一原理計算による分子動力学計算を行った。J-PARCの中性子施設に設置されるNOVA全散乱装置の設計・製作を行った。

報告書

(4件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (29件)

すべて 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 16件) 学会発表 (13件)

  • [雑誌論文] Microstructure of hydrogenated Mg_2Ni studied by SANS2010

    • 著者名/発表者名
      K Mori, M Sugiyama, S Kawabe, K Iwase, Y Onodera, M Yonemura, K Itoh, T Otomo, T Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Conference Series 247

      ページ: 12036-12036

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anomalous aggregation state of deuterium molecules in the nanoscale pores of a metal organic framework2010

    • 著者名/発表者名
      Izuru Kanoya, Terumi Furuta, Ryogo Sakamoto, Mitsuya Hosoe, Masao Ichikawa, Keiji Itoh, Toshiharu Fukunaga
    • 雑誌名

      JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 108

      ページ: 74310-74310

    • NAID

      120003386591

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 中性子回折による非晶質合金と水素吸蔵非晶質合金の構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      福永俊晴
    • 雑誌名

      RADIOISOTOPES 59

      ページ: 341-354

    • NAID

      10026244918

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Microstructure of hydrogenated Mg_2Ni studied by SANS2010

    • 著者名/発表者名
      K Mori, M Sugiyama, S Kawabe, K Iwase, Y Onodera, M Yonemura, K Itoh, T Otomo, T Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Conference Series

      巻: 247

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Anomalous aggregation state of deuterium molecules in the nanoscale pores of a metal organic framework2010

    • 著者名/発表者名
      Izuru Kanoya, Terumi Furuta, Ryogo Sakamoto, Mitsuya Hosoe, Masao Ichikawa, Keiji Itoh, Toshiharu Fukunaga
    • 雑誌名

      JOURNAL OF APPLIED PHYSICS

      巻: 108

    • NAID

      120003386591

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 中性子回折による非晶質合金と水素吸蔵非晶質合金の構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      福永俊晴
    • 雑誌名

      RADIOISOTOPES

      巻: 59 ページ: 341-354

    • NAID

      10026244918

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural study of amorphous LaNi_5D_x : In situ neutron and X-ray diffraction experiments in deuterium gas.2009

    • 著者名/発表者名
      K.Itoh, T.Shoumura, M.Sugiyama, K.Mori, T.Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 474

      ページ: 4-8

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of Mg_<50>Ni_<50> amorplious alloy studied by using X-ray diffraction and reverse Monte Carlo modeling.2009

    • 著者名/発表者名
      K.Itoh, T.Otomo, M.Sugiyama, K.Mori, T.Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Physics : Conference Series 144

      ページ: 12107-12107

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural study on Zr_<0.39>Ni_<0.61> and (Zr_<0.39>Ni_<0.61>)D_<0.59> amorphous alloys by neutron and X-ray diffraction2009

    • 著者名/発表者名
      K.Itoh, T.Watanabe, T.Otomo, M.Sugiyama, K.Mori, T.Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 483

      ページ: 213-216

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] メカニカルミリングによって合成したカルコゲナイドや炭素化合物の構造2009

    • 著者名/発表者名
      福永俊晴
    • 雑誌名

      セラミックス 44

      ページ: 843-847

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural study of amorphous LaNi5Dx : In situ neutron and X-ray diffraction experiments in deuterium gas2009

    • 著者名/発表者名
      K. Itoh, T. Shoumura, M. Sugiyama, K. Mori, T. Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 474

      ページ: 4-8

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of Mg50Ni50 amorphous alloy studied by using X-ray diffraction and reverse Monte Carlo modeling2009

    • 著者名/発表者名
      K. Itoh, T. Otomo, M. Sugiyama, K. Mori, T. Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Physics:Conference Series 144

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural study on Zr0.39 Ni0.61 and (Zr0.39 Ni0.61) D0.59 amorphous alloys by neutron and X-ray diffraction2009

    • 著者名/発表者名
      K. Itoh, T. Watanabe, T. Otomo, M. Sugiyama, K. Mori, T. Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 483

      ページ: 213-216

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural study of amorpxous LaNi5Dx : In situ neutron and X-ray diffraction experiments in deuterium gas.2009

    • 著者名/発表者名
      K. Itoh, T. Shoumura, M. Sugiyama, K. Mori, T. Fukunag
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 474

      ページ: 4-8

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of Hydrogen absorption/desorption states on lithium-carbon-hydrogen system by neutron diffraction.2008

    • 著者名/発表者名
      H.Miyaoka, K.Itoh, T.Fukunaga, T.Ichikawa, Y.Kojima, H. Fuji
    • 雑誌名

      J.Appl.Phys 104(5)

      ページ: 53511-53511

    • NAID

      120005539361

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Characterization of Hydrogen absorption/desorption states on lithium-carbon-hydrogen system by neutron diffraction.2008

    • 著者名/発表者名
      H. Miyaoka, K. Itoh, T. Fukunaga, T. Ichikawa, Y. Kojima, H. Fuji
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys. 104

      ページ: 53511-53511

    • NAID

      120005539361

    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 中性子でみる水素吸蔵材料中の水素2010

    • 著者名/発表者名
      福永俊晴
    • 学会等名
      日本金属学会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      2010-03-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 高強度全散乱装置(NOVA)によるアルミニウム水素化物の構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      池田一貴、大友季哉, 等(福永俊晴)
    • 学会等名
      中性子科学会
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 高強度全散乱装置(NOVA)によるリチウムアルミニウムアミドの構造解析2010

    • 著者名/発表者名
      池田一貴、大友季哉, 等(福永俊晴)
    • 学会等名
      中性子科学会
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] J-PARC高強度全散乱装置(NOVA)のコミッショニング2010

    • 著者名/発表者名
      木下英敏、大友季哉, 等(福永俊晴)
    • 学会等名
      中性子科学会
    • 発表場所
      仙台
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 中性子でみる水素吸蔵材料中の水素2010

    • 著者名/発表者名
      福永俊晴
    • 学会等名
      日本金属学会、春期大会
    • 発表場所
      つくば
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 金属ガラスCuZrAl合金の集団励起2010

    • 著者名/発表者名
      山口展史、尾原幸治、川北至信, ら(福永俊晴)
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 特徴的構造観測を目指した中性子回折装置の設計2010

    • 著者名/発表者名
      森一広、米村雅雄、神山崇、福永俊晴, ら
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] J-PARC高強度全散乱装置(NOVA)のコミッショニング2010

    • 著者名/発表者名
      木下英敏、大友季哉, 等(福永俊晴)
    • 学会等名
      日本物理学会
    • 発表場所
      岡山
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural studies of hydrogen storage materials by using neutron scattering2010

    • 著者名/発表者名
      K.Mori, M.Sugiyama, Y.Onodera, T.Fukunaga, K.Iwase, T.Otomo
    • 学会等名
      20^<th> Academic Symposium of MRS?Japan 2010 (Session B, International Session)
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] J-PARC高強度全散乱装置(NOVA)のコミッショニング2009

    • 著者名/発表者名
      木下英敏、大友季哉, 等(福永俊晴)
    • 学会等名
      中性子科学会
    • 発表場所
      東海
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] J-PARC高強度全散乱装置(NOVA)のデータ解析システム2009

    • 著者名/発表者名
      大友季哉、木下英敏, 等(福永俊晴)
    • 学会等名
      中性子科学会
    • 発表場所
      東海
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] Structural features of hydrogen storage alloys studied by SANS2009

    • 著者名/発表者名
      K.Mori, M.Sugiyama, S.Kawabe, K.Iwase, K.Itoh, T.Fukunaga
    • 学会等名
      XIV International Conference on Small?Angle Scattering(SAS2009)
    • 発表場所
      Oxford, UK.
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 水素吸蔵によるNi-Zr非晶質合金の構造変化2008

    • 著者名/発表者名
      伊藤恵司、森一広、杉山正明、福永俊晴
    • 学会等名
      日本金属学会、秋期大会
    • 発表場所
      熊本
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書

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公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

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