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放射性核種トレーサー8Liによるナノスケールでのリチウム拡散係数測定

研究課題

研究課題/領域番号 22510118
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 ナノ材料・ナノバイオサイエンス
研究機関大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構

研究代表者

石山 博恒  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 研究機関講師 (50321534)

連携研究者 鄭 淳讃  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 教授 (00262105)
平山 賀一  大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 素粒子原子核研究所, 助教 (30391733)
須貝 宏行  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究所, 研究副主幹 (80391291)
長 明彦  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究所, 研究主幹 (80343929)
左高 正雄  独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究所, 研究主幹 (70354826)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2012年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2011年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2010年度: 3,120千円 (直接経費: 2,400千円、間接経費: 720千円)
キーワードナノ計測
研究概要

リチウム 2 次電池材料のリチウム拡散係数を、従来の放射性トレーサー8Li 法を改良し、その測定下限値を大幅に改善して直接測定する方法を新たに開拓した。低速(~8 keV)8Li トレーサーを用いて、材料試料表面に対し小角度で8Li 崩壊時に放出されるα粒子を検出し、その時間強度変化を測定することで拡散係数を導出する手法である。結果として、従来法の測定下限値を改善可能なことが判明し、他の方法で測定不可能な拡散係数範囲でリチウム拡散を測定する道を開くことが出来た。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (22件)

すべて 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 5件) 学会発表 (9件) (うち招待講演 1件) 備考 (4件)

  • [雑誌論文] Toward Online Nanoscale Diffusion Measurements Using Radioactive 8Li Tracer2013

    • 著者名/発表者名
      H. Ishiyama, S.C. Jeong, Y.X. Watanabe, Y. Hirayama, N. Imai, H. Miyatake, M. Oyaizu, I. Katayama, M. Sataka, A. Osa, Y. Otokawa, M. Matsuda, H. Makii
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys

      巻: 52 ページ: 10205-10205

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Toward Online Nanoscale Diffusion Measurements Using Radioactive 8Li Tracer2013

    • 著者名/発表者名
      H. Ishiyama
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52 号: 1R ページ: 010205-010205

    • DOI

      10.7567/jjap.52.010205

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] GEM-MSTPC : An active-target type detector in low-pressure He/CO2 mixed gas2012

    • 著者名/発表者名
      H.Ishiyama, et al
    • 雑誌名

      JINST

      巻: 7 号: 03 ページ: 138-142

    • DOI

      10.1088/1748-0221/7/03/c03036

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Wall-loss distribution of charge breeding in an electron resonance ion source2012

    • 著者名/発表者名
      S.C.Jeong, H.Ishiyama, 5番目,計12名
    • 雑誌名

      Review of Scientific Instruments

      巻: 83

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Spin-polarization of radioactive 123In by the tilted-foil method2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Hirayama, H.Ishiyama, 9番目,計23名
    • 雑誌名

      European Physical Journal

      巻: A47

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Li diffusion in Li ionic conductors of NaTl-type intermetallic compounds2010

    • 著者名/発表者名
      H.Sugai, H.Ishiyama, 11番目, 計16名
    • 雑誌名

      JAEA-Review

      巻: 2010-056 ページ: 91-92

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of the GEM-MSTPC for measurements of low-energy nuclear reactions2010

    • 著者名/発表者名
      K.Yamaguchi, H.Ishiyama, 2番目, 計16名
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods A

      巻: 623 ページ: 135-137

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Diffusion coefficient measurements on perovskite-type lithium ion conductor2010

    • 著者名/発表者名
      S.Takai, H.Ishiyama, 5番目, 計13名
    • 雑誌名

      JAEA-Review

      巻: 2010-056 ページ: 93-94

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [雑誌論文] Development of GEM-MSTPC for measurements of the 8Li(alpha, n)11B reaction2010

    • 著者名/発表者名
      H.Ishiyama, et al., 計21名
    • 雑誌名

      JAEA-Review

      巻: 2010-056 ページ: 60-61

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 放射性核種トレーサー8Liによる電池材料中のナノスケールリチウム拡散測定~現状と将来~2013

    • 著者名/発表者名
      石山 博恒
    • 学会等名
      ワークショップ「J-PARC 核変換実験施設の多目的利用」
    • 発表場所
      TKP 御茶ノ水カンファレンスセンター、 東京都
    • 年月日
      2013-03-18
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 放射性核種トレーサー8Liによる電池材料中のナノスケールリチウム拡散測定~現状と将来~2013

    • 著者名/発表者名
      石山博恒
    • 学会等名
      ワークショップ「J-PARC核変換実験施設の多目的利用」
    • 発表場所
      東京都、TKP御茶ノ水カンファレンスセンター
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] In-situ diffusion measurements in solids using short lived radioactive tracers of ^8Li and ^<20>Na2012

    • 著者名/発表者名
      H. Ishiyama, S.C. Jeong, Y.X. Watanabe, Y. Hirayama, N. Imai, H. Miyatake, M. Oyaizu, I. Katayama, M. Sataka, A. Osa, Y. Otokawa, M. Matsuda, H. Makii
    • 学会等名
      XVI International Conference on Electromagnetic Isotope Separators and Techniques Related to their Application (EMIS 2012)
    • 発表場所
      Matsue, Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Online Diffusion Experiments in Solids by implanting Radiotracer Beam of ^8Li2012

    • 著者名/発表者名
      S.C. Jeong, H. Ishiyama, N. Imai, Y. Hirayama, H. Miyatake, Y.X. Watanabe, I. Katayama, H. Kawakami, M. Sataka, S. Okayasu, S. Ichikawa, K. Nishio, S. Mitsuoka, T. Nakanoya, M. Yahagi, T. Hashimoto
    • 学会等名
      Eights International Symposium on Swift Heavy Ions in Matter (SHIM 2012)
    • 発表場所
      Kyoto Univ., Japan
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] In-situ diffusion measurements in solids using short lived radioactive tracers of 8Li and 20Na2012

    • 著者名/発表者名
      H. Ishiyama
    • 学会等名
      XVI International Conference on Electromagnetic Isotope Separators and Techniques Related to their Application (EMIS 2012)
    • 発表場所
      島根県松江市、くにびきメッセ
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Online Diffusion Experiments in Solids by Implanting Radiotracer Beam of 8Li2012

    • 著者名/発表者名
      S.C. Jeong
    • 学会等名
      Eighth International Symposium on Swift Heavy Ions in Matter (SHIM 2012)
    • 発表場所
      京都大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Experimental studies of astrophysical reaction rates using low-energy radioactive nuclear beams2011

    • 著者名/発表者名
      石山博恒
    • 学会等名
      2011年韓国物理学会Korea-Japan Common Symposium
    • 発表場所
      釜山、韓国(招待講演)
    • 年月日
      2011-10-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 放射性核種トレーサー8Liによるナノスケールでのリチウム拡散係数測定2010

    • 著者名/発表者名
      石山 博恒
    • 学会等名
      第54回固体イオニクス研究会・第14回超イオン導電体物性研究会
    • 発表場所
      徳島大学
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] 放射性核種トレーサー8Liによるナノスケールでのリチウム拡散係数測定2010

    • 著者名/発表者名
      石山博恒
    • 学会等名
      第54回固体イオニクス研究会・第14回超イオン導電体物性研究科医
    • 発表場所
      徳島大学
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考] ホームページ

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp/

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考] KEK RNB Group

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp/index.php?FrontPage

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://kekrnb.kek.jp/index.php?FrontPage

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://triac.kek.jp/

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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