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新規マンガン付活酸化物および窒化物蛍光体の探索

研究課題

研究課題/領域番号 21350113
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 無機工業材料
研究機関東北大学

研究代表者

山根 久典  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (20191364)

連携研究者 山田 高広  東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授 (10358260)
森戸 春彦  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (80463800)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
19,760千円 (直接経費: 15,200千円、間接経費: 4,560千円)
2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2010年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
2009年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
キーワード蛍光発光材料 / 結晶構造解析 / 中性子検出用シンチレーター材料 / 酸化物 / ホウ酸塩 / 蛍光体 / マンガン付活材 / 紫外光励起 / 単結晶X線結晶構造解析 / 蛍光寿命 / 電子状態計算 / Mn2+付活材 / 真空紫外光励起 / シンチレーター / α線 / 中性子検出 / 結晶構浩 / 励起・発光 / 粉末X線回折
研究概要

紫外および可視光励起で670~ 696nmの深赤色発光を示す酸化マグネシウムマンガンホウ素((Mg_<1. x> Mn_x)_2B_2O_5)と酸化リチウムマグネシウムマンガンホウ素(LiMg_<1-x> Mn_xBO_3)の新規蛍光体が、雰囲気を制御した固相反応法で合成された。これらの蛍光体は、ガンマー線に起因するバックグラウンドノイズの少ない中性子検出用シンチレーター材料としても利用できることが明らかにされた。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (39件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (19件) (うち査読あり 19件) 学会発表 (16件) 産業財産権 (4件) (うち外国 3件)

  • [雑誌論文] Synthesis crystal structure and photoluminescence of a new Eu-doped Sr containing sialon (Sr_<0. 94> Eu_<0. 06>)(Al_<0. 3> Si_<0. 7>)_4(N_<0. 8> O_<0. 2>)_62012

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Yamane, Satoshi Shimooka, Kyota Uheda
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: 185巻 ページ: 264-270

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation, crystal structure and photoluminescence of lithium magnesium manganese borate solid solutions2012

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Yamane, Tetsuya Kawano, Kentaro Fukuda, Takayuki Suehiro, Tsugio Sato
    • 雑誌名

      LiMg_<1. x> Mn_xBO_3, Journal of Alloys and Compounds

      巻: 512巻 ページ: 223-229

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis, crystal structure and photoluminescence of a new Eu-doped Srcontaining sialon (Sr_<0.94>EU_<0.06>)(Al_<0.3>Si_<0.7>)_4(N_<0.8>O_<0.2>)_62012

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: VOL.185(印刷中) ページ: 264-270

    • DOI

      10.1016/j.jssc.2012.02.055

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis, crystal structures and photoluminescence properties of new oxyborates, Mg_5NbO_3(BO_3)_3 and Mg_5TaO_3(BO_3)_3, with novel warwickite-type superstructures2011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano, Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: 184巻 ページ: 2466-2471

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation, crystal structure and photoluminescence of garnet-type calcium tin titanium aluminates2011

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Yamane, Tetsuya Kawano
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: 184巻 ページ: 965-970

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Redetermination of synthetic warwickite2011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano, Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      Mg_3TiO_2(BO_3)_2, Acta Crystallographica, Section E

      巻: 67巻

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Redetermination of synthetic warwickite, Mg_3TiO_2(BO_3)_22011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica, Section E

      巻: VOL.67 号: 2 ページ: i18-i19

    • DOI

      10.1107/s1600536811002157

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation, crystal structure and photoluminescence of garnet-type calcium tintitanium aluminates2011

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: VOL.184 号: 5 ページ: 965-970

    • DOI

      10.1016/j.jssc.2011.02.016

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis, crystal structures and photoluminescence properties of new oxyborates, Mg_5NbO_3(BO_3)_3 and Mg_5TaO_3(BO_3)_3, with novel warwickite-type superstructures2011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: VOL.184 号: 9 ページ: 2466-2471

    • DOI

      10.1016/j.jssc.2011.07.022

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and characterization of manganese and cobalt pyroborates : M_2B_2O_5 (M=Mn, Co)2010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano, Haruhiko Morito, Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      Solid State Sciences

      巻: 12巻 ページ: 1419-1421

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A ramsayite-type oxide2010

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Yamane, Shunsuke Abe, Rong Tu, Takashi Goto
    • 雑誌名

      Ca_2Sn_2Al_2O_9, Acta Crystallographica, Section E

      巻: 66巻

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mg_5TiO_4(BO_3)_2, Acta Crystallographica2010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano, Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      Section C

      巻: 66巻

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation, crystal structure and photoluminescence of Mn^<2+>-doped magnesium pyroborates solid solutions,(Mg_<1-x> Mn_x)_2B_2O_52010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano, Takayuki Suehiro, Tsugio Sato, Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      Journal of Luminescence

      巻: 130巻 ページ: 2161-2165

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis, Crystal Structure Analysis, and Photoluminescence of Ti^<4+>-Doped Mg_5SnB_2O_<10>2010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano, Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      Chemistry of Materials

      巻: 22巻 ページ: 5937-5944

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and characterization of manganese and cobalt pyroborates : M_2B_2O_5 (M=Mn, Co).2010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano
    • 雑誌名

      Solid State Sciences

      巻: VOL.12 ページ: 1419-1421

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A ramsayite-type oxide, Ca_2Sn_2Al_2O_92010

    • 著者名/発表者名
      Hisanori Yamane
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica, Section E

      巻: VOL.66

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mg_5TiO_4(BO_3)_22010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica, Section C

      巻: VOL.66

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation, crystal structure and photoluminescence of Mn^<2+>-doped magnesium pyroborates solid solutions, (Mg_<1-x>Mn_x)_2B_2O_52010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano
    • 雑誌名

      Journal of Luminescence

      巻: VOL.130 ページ: 2161-2165

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis, Crystal Structure Analysis, and Photoluminescence of Ti^<4+>-Doped Mg_5SnB_2O_<10>.2010

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano
    • 雑誌名

      Chemistry of Materials

      巻: VOL.22 ページ: 5937-5944

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ガーネット型Ca_3Sn_<3-x>Ti_xAl_2O_<12>固溶体の合成と結晶構造および発光特性2012

    • 著者名/発表者名
      山根久典
    • 学会等名
      公益社団法人日本セラミックス協会2012年年会
    • 発表場所
      京都大学(京都市)
    • 年月日
      2012-03-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Crystal Structure and Photoluminescence Properties of New Oxyborates Prepared in MgO-(Nb/Ta)_2O_5-B_2O_52011

    • 著者名/発表者名
      Tetsuya Kawano
    • 学会等名
      The 4th International Symposium on Functional Materials
    • 発表場所
      Tohoku Univ.(仙台市)
    • 年月日
      2011-08-04
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] (Mn_<0. 05> Mg_<0. 95>)_2B_2O_5多結晶体の合成と中性子シンチレーターへの応用2011

    • 著者名/発表者名
      福田健太郎、川野哲也、山根久典,(他4名)
    • 学会等名
      2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学(厚木市)
    • 年月日
      2011-03-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] (Mn_xMg_<1-x>)_2B_2O_5固溶体の合成とフォトルミネッセンス2011

    • 著者名/発表者名
      川野哲也、山根久典、末廣隆之、佐藤次雄、福田健太郎
    • 学会等名
      2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学(厚木市)
    • 年月日
      2011-03-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] (Mn_<0.05>Mg_<0.95>)_2B_2O_5多結晶体の合成と中性子シンチレーターへの応用2011

    • 著者名/発表者名
      福田健太郎
    • 学会等名
      2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学(神奈川県)
    • 年月日
      2011-03-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] (Mn_xMg_<1-x>)_2B_2O_5固溶体の合成とフォトルミネッセンス2011

    • 著者名/発表者名
      川野哲也
    • 学会等名
      2011年春季第58回応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学(神奈川県)
    • 年月日
      2011-03-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] (Mn_xMg_<1-x>)_2B_2O_5の合成と蛍光発光および中性子シンチレーション特性2011

    • 著者名/発表者名
      川野哲也、山根久典、末廣隆之、佐藤次雄、福田健太郎
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2011年年会
    • 発表場所
      静岡大学(浜松市)
    • 年月日
      2011-03-16
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] (Mn_xMg_<1-x>)_2B_2O_5の合成と蛍光発光および中性子シンチレーション特性2011

    • 著者名/発表者名
      川野哲也
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2011年年会
    • 発表場所
      静岡大学(静岡県)
    • 年月日
      2011-03-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Mg_5SnO_4(BO_3)_2の結晶構造解析2011

    • 著者名/発表者名
      川野哲也、山根久典
    • 学会等名
      第49回セラミックス基礎科学討論
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市)
    • 年月日
      2011-01-12
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Mg_5SnO_4(BO_3)_2の結晶構造解析2011

    • 著者名/発表者名
      川野哲也
    • 学会等名
      第49回セラミックス基礎科学討論会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山県)
    • 年月日
      2011-01-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Synthesis, Crystal Structure and Photoluminescence of Ti^<4+>-Dopwd Magnesium Tin Oxyhorate Solid Solutions, Mg_5Sn_<1-x>Ti_xB_2O_<10>2010

    • 著者名/発表者名
      T.Kawano
    • 学会等名
      3rd International Congress on Ceramics (ICC3)
    • 発表場所
      Osaka International Convention Center (Osaka)
    • 年月日
      2010-11-15
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] MgO-M_2O_5-B_2O_3(M=Nb, Ta)系新規オキシホウ酸塩の合成と結晶構造および発光特性2010

    • 著者名/発表者名
      川野哲也
    • 学会等名
      平成22年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      東北大学(宮城県)
    • 年月日
      2010-10-28
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 活性金属融液を利用した非酸化物セラミックスの作製(招待講演)2010

    • 著者名/発表者名
      山根久典
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2010年会
    • 発表場所
      東京農工大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-23
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] MgO-B_2O_3-SnO_2系多元オキシホウ酸塩の合成・結晶構造解析および蛍光発光特性2010

    • 著者名/発表者名
      川野哲也
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2010年会
    • 発表場所
      東京農工大学(東京都)
    • 年月日
      2010-03-22
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Preparation, Crystal Structure and Photoluminescence of CaSn(BO_3)_2 ; Ti^<4+>2009

    • 著者名/発表者名
      川野哲也
    • 学会等名
      International Symposium for Phosphor Materials, 2009 in Niigata, The Phosphor Safari
    • 発表場所
      NST Hall(新潟市)
    • 年月日
      2009-11-04
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] CaSn_<1-x>Ti_x(BO_3)_2固溶体の合成と結晶構造および発光特性2009

    • 著者名/発表者名
      川野哲也
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 第22回秋期シンポジウム
    • 発表場所
      愛媛大学(松山市)
    • 年月日
      2009-09-18
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [産業財産権] 中性用シンチレーターおよび中性子検出器2011

    • 発明者名
      山根久典、川野哲也、吉川彰、柳田健之、横田有為、藤本裕、福田健太郎、河口範明
    • 権利者名
      東北大学、株式会社トクヤマ
    • 出願年月日
      2011-12-15
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 中性子用シンチレーターおよび中性子検出器2011

    • 発明者名
      山根久典, 川野哲也, 吉川彰, 柳田健之, 横田有為, 藤本裕, 福田健太郎, 川口範明
    • 権利者名
      東北大学株式会社トクヤマ
    • 出願年月日
      2011-12-15
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 中性用シンチレーターおよび中性子検出器2010

    • 発明者名
      山根久典、川野哲也、吉川彰、柳田健之、横田有為、藤本裕、福田健太郎、河口範明
    • 権利者名
      東北大学、株式会社トクヤマ
    • 産業財産権番号
      2010-281067
    • 出願年月日
      2010-12-16
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 外国
  • [産業財産権] 中性子用シンチレーターおよび中性子検出器2010

    • 発明者名
      山根久典、川野哲也、吉川彰、柳田健之、横田有為、藤本裕、福田健太郎、河口範明
    • 権利者名
      東北大学
    • 産業財産権番号
      2010-281067
    • 出願年月日
      2010-12-16
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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