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実用化に向けたニオブ系鉛フリー圧電セラミックスの創製

研究課題

研究課題/領域番号 22560678
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 無機材料・物性
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

王 瑞平  独立行政法人産業技術総合研究所, 電子光技術研究部門, 主任研究員 (00358392)

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
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2012年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2010年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード機能性セラミックス / 圧電 / 鉛フリー / 相境界 / ニオブ系 / 圧電セラミックス / MPB / ペロブスカイト
研究概要

実用化レベルのニオブ系鉛フリー圧電セラミックスを設計・創製するため、正方晶-菱面体晶相境界(MPB)を有する 0.92Na_<0.5>K_<0.5>NbO_3-(0.08-x)ATiO_3-xBZrO_3 固溶体の圧電特性における微量元素の添加効果を調べた。元素添加量が一定の場合は、非 MPB 組成より、 MPB 組成の方は圧電特性の変化が大きい。また、 Mn 及び Ce は MPB 組成の圧電特性の調整に有効であることがわかった。

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

    (38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 7件) 学会発表 (29件) (うち招待講演 3件)

  • [雑誌論文] Formation of Morphotropic Phase Boundary in (Na_<0.5>K_<0.5>)NbO_3-BaZrO_3-(Bi_<0.5>Li_<0.5>)TiO_3Lead-free Piezoelectric Ceramics2013

    • 著者名/発表者名
      Junta Zushi, Takuma Ariizumi, Seiji Kojima, Ruiping Wang, and Hiroshi Bando
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: (in print)

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Formation of Morphotropic Phase Boundary in (Na0.5K0.5)NbO3-BaZrO3-(Bi0.5Li0.5)TiO3 Lead-Free Piezoelectric Ceramics2013

    • 著者名/発表者名
      Junta Zushi, Takuma Ariizumi, Seiji Kojima, Ruiping Wang, and Hiroshi Bando
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 52 ページ: 0-0

    • NAID

      210000142474

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Mn Additive on the Dielectric and Piezoelectric Properties of Perovskite Niobate Ceramics2012

    • 著者名/発表者名
      Takuma Ariizumi, Junta Zushi, Seiji Kojima, Ruiping Wang, and Hiroshi Bando
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: Vol. 50 号: 7S ページ: 07GC01-07GC01

    • DOI

      10.1143/jjap.51.07gc01

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of A-ion on the Phase Transition Temperatures and Dielectric Properties of (1-x)(Na_<0.5>K_<0.5>)NbO_3-xAZrO_3Solid Solutions2011

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, Miyuki Kidate, Yoshikazu Nishihara, and Mitsuru Itoh
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: Vol. 50 号: 9S2 ページ: 09ND10-09ND10

    • DOI

      10.1143/jjap.50.09nd10

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] (Na,K)NbO_3系固溶体の相転移と圧電特性2011

    • 著者名/発表者名
      王瑞平 阪東寛
    • 雑誌名

      マテリアルインテグレーション

      巻: Vol. 24 ページ: 11-18

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] (Na,K)NbO3系固溶体の相転移と圧電特性2011

    • 著者名/発表者名
      王瑞平, 阪東寛
    • 雑誌名

      マテリアルインテグレーション

      巻: 24 ページ: 11-18

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] Ferroelectricity in NaNbO3: Revisited2010

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Arioka, Hiroki Taniguchi, Mitsuru Itoh, Kunihiko Oka, RuipingWang, and Desheng Fu
    • 雑誌名

      Ferroelectrics

      巻: Vol. 401 ページ: 51-55

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ferroclectricity in NaNbO_3 : Revisited2010

    • 著者名/発表者名
      Takahiro Arioka, et al.
    • 雑誌名

      Ferroelectrics

      巻: 401 ページ: 51-55

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Mn Additive on the Dielectric and Piezoelectric Properties of Perovskite Niobate Ceramics

    • 著者名/発表者名
      Takuma ARIIZUMI, Junta ZUSHI, Seiji KOJIMA, Ruiping WANG, Hiroshi BANDO
    • 雑誌名

      Jpn.J.Appl.Phys.

      巻: (印刷中)

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Modification of lead free piezoelectric niobate solid solutions by doping2013

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Takuma Ariizumi, Junta Zushi, Seiji Kojima, and Hiroshi Bando
    • 学会等名
      The 2nd Workshop on New Frontiers in Ferroelectrics 2013
    • 発表場所
      北海道大学(北海道)
    • 年月日
      2013-03-06
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Modification of lead free piezoelectric niobate solid solutions by doping2013

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Takuma Ariizumi, Junta Zushi, Seiji Kojima, and Hiroshi Bando
    • 学会等名
      The 2nd Workshop on New Frontiers in Ferroelectrics 2013
    • 発表場所
      Hokkaido, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Formation of MPB in (Na_<0.5>K_<0.5>)Nb_3-BaZrO_3-(Bi_<0.5>Li_<0.5>)TiO_3lead-free piezoelectric ceramics2012

    • 著者名/発表者名
      Junta Zushi, Takuma Ariizumi, Seiji Kojima, Ruiping Wang, and Hiroshi Bando
    • 学会等名
      第33回 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
    • 発表場所
      千葉大学(千葉県)
    • 年月日
      2012-11-15
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Phase Diagram of (Na_<0.5>K_<0.5>)NbO_3-(La_<0.5>K_<0.5>)TiO_3 solid solution2012

    • 著者名/発表者名
      Takuma Ariizumi, Junta Zushi, Seiji Kojima, Ruiping Wang, and Hiroshi Bando
    • 学会等名
      Japan-China Symposium on Ferroelectric Materials and TheirApplications
    • 発表場所
      ホテル松島大観荘(宮城県)
    • 年月日
      2012-11-09
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Phase Diagram of (Na_<0.5>K_<0.5>)NbO_3-(Bi_<0.5>Na_<0.5>)ZrO_3solid solution2012

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, andMitsuru Itoh
    • 学会等名
      Japan-China Symposium on Ferroelectric Materials and TheirApplications
    • 発表場所
      ホテル松島大観荘(宮城県)
    • 年月日
      2012-11-08
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Morphotropic phase boundary in (Na_<0.5>K_<0.5>)NbO_3- SrZrO_3-(Bi_<0.5>A_<0.5>)TiO_3(A = K, Na, Li) solidsolutions2012

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, andMitsuru Itoh
    • 学会等名
      IUMRS International Conference on Electronic Materials 2012
    • 発表場所
      パシフィコ横浜(神奈川県)
    • 年月日
      2012-09-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Ferroelectric phase transitions in perovskite niobates solid solutions2012

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, andMitsuru Itoh
    • 学会等名
      Joint ISFD - 11th -RCBJSF Symposium
    • 発表場所
      エカテリンブルグ(ロシア)
    • 年月日
      2012-08-24
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Ferroelectric, Dielectric and Piezoelectric Properties of Perovskite NiobateBased Solid Solutions2012

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, andMitsuru Itoh
    • 学会等名
      China-Russian Symposium on Functional Ferroelectric and Optical Materials and Applications
    • 発表場所
      上海(中国)
    • 年月日
      2012-04-24
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Ferroelectric, Dielectric and Piezoelectric Properties of Perovskite Niobate-Based Solid Solutions2012

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      China-Russian Symposium on Functional Ferroelectric and Optical Materials and Applications
    • 発表場所
      Shanghai, P.R.China
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Ferroelectric phase transitions in perovskite niobates solid solutions2012

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      Joint ISFD - 11th - RCBJSF Symposium
    • 発表場所
      Ekaterinburg, Russia
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Morphortropic phase boundary in (Na0.5K0.5)NbO3-SrZrO3-(Bi0.5A0.5)TiO3 (A = K, Na, Li) solid solutions2012

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      IUMRS International Conference on Electronic Materials 2012
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Phase diagram of (Na0.5K0.5)NbO3-(Bi0.5Na0.5)ZrO3 solid solution2012

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      Japan-China Symposium on Ferroelectric Materials and Their Applications
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Phase Diagram of (Na0.5K0.5)NbO3 -(La0.5K0.5)TiO3 solid solution2012

    • 著者名/発表者名
      Takuma Ariizumi, Junta Zushi, Seiji Kojima, Ruiping Wang, and Hiroshi Bando
    • 学会等名
      Japan-China Symposium on Ferroelectric Materials and Their Applications
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Formation of MPB in (Na0.5K0.5)Nb3-BaZrO3-(Bi0.5Li0.5)TiO3 lead-free piezoelectric ceramics2012

    • 著者名/発表者名
      Junta Zushi, Takuma Ariizumi, Seiji Kojima, Ruiping Wang, and Hiroshi Bando
    • 学会等名
      第33回 超音波エレクトロニクスの基礎と応用に関するシンポジウム
    • 発表場所
      千葉大学
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Dielectric and piezoelectric properties of 0.90(Na_<0.5>K_<0.5>)NbO_3-xBaZrO_3-(0.10-x)(Bi_<0.5>Li_<0.5>)TiO_3ceramics2011

    • 著者名/発表者名
      Junta Zushi, Takuma Ariizumi, Seiji Kojima, Ruiping Wang, and Hiroshi Bando
    • 学会等名
      The 28th International Japan-Korea Seminar on Ceramic
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山県)
    • 年月日
      2011-11-24
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Dielectric and piezoelectric properties of 0.90(Na0.5K0.5)NbO3-xBaZrO3-(0.10-x)(Bi0.5Li0.5)TiO3 ceramics2011

    • 著者名/発表者名
      Junta ZUSHI, Takuma ARIIZUMI, Seiji KOJIMA, Ruiping WANG, Hiroshi BANDO
    • 学会等名
      The 28th International Japan-Korea Seminar on Ceramic
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市)
    • 年月日
      2011-11-24
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] TetragonalRhombohedral Morphotropic Phase Boundary in Perovskite Niobate-Based Solid Solutions2011

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, and Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      3rd International Congress on Ceramics
    • 発表場所
      大阪国際会議場(大阪府)
    • 年月日
      2011-11-18
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Effects of Mn Additive on the Dielectric and Piezoelectric Properties of 0.92(Na0.5K0.5)NbO3-xBaZrO3-(0.08-x) (Bi0.5K0.5)TiO3 Ceramics2011

    • 著者名/発表者名
      Takuma ARIIZUMI, Junta ZUSHI, Seiji KOJIMA, Ruiping WANG, Hiroshi BANDO
    • 学会等名
      第32回超音波エレクトロニクス
    • 発表場所
      京都大学(京都市)
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] The Morphotropic Phase Boundary in Ternary Perovskite Niobates Solid Solution2011

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, and Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      Seventh International Conference on High-Performance Ceramic
    • 発表場所
      アモイ(中国)
    • 年月日
      2011-11-06
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] The Morphotropic Phase Boundary in Ternary Perovskite Niobates Solid Solution2011

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      Seventh International Conference on High-Performance Ceramic
    • 発表場所
      Xiamen, China
    • 年月日
      2011-11-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] (1-x)(Na_<0.5>K_<0.5>)NbO_3-xAZrO_3(A = Ba, Sr, Ca)固溶体の相図2011

    • 著者名/発表者名
      王 瑞平、阪東 寛、木舘美幸、西原美一、伊藤 満
    • 学会等名
      セラミックス協会 第24回秋季シンポジュウム
    • 発表場所
      北海道大学 (北海道)
    • 年月日
      2011-09-07
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] (1-x)(Na0.5K0.5)NbO3-xAZrO3(A=Ba,Sr,Ca)固溶体の相図2011

    • 著者名/発表者名
      王瑞平、阪東寛、木舘美幸、西原美一、伊藤満
    • 学会等名
      セラミックス協会第24回秋季シンポジュウム
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      2011-09-07
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Crystal Structure and Ferroelectric, Piezoelectric Behaviors of Perovskite Niobate-Based Solid Solutions2011

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, and Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      The 9th International Meeting of Pacific Rim Ceramic Societies
    • 発表場所
      ケアンズ(オストラリア)
    • 年月日
      2011-07-14
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Crystal Structure and Ferroelectric, Piezoelectric Behaviors of Perovskite Niobate-Based Solid Solutions2011

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      The 9th International Meeting of Pacific Rim Ceramic Societies
    • 発表場所
      Cairns, Australia
    • 年月日
      2011-07-14
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Tetragonal-rhombohedral morphotropic phase boundary in perovskite niobate-based solid solutions2010

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, et al.
    • 学会等名
      3^<rd> International Congress on Ceramics
    • 発表場所
      Osaka, Japan
    • 年月日
      2010-11-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Formation of the Morphotropic Phase Boundary in Ternary Perovskite Niobates Solid Solutions2010

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, and Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      59th ICAT/JTTAS Joint International Smart Actuator Symposium
    • 発表場所
      ステートカレッジ(アメリカ)
    • 年月日
      2010-10-05
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Formation of the Morphotropic Phase Boundary in Ternary Perovskite Niobates Solid Solutions2010

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, et al.
    • 学会等名
      59th ICAT/JTTAS Joint International Smart Actuator Symposium
    • 発表場所
      The Pennsylvania State University, USA
    • 年月日
      2010-10-05
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] The tetrogonalrhombohedral morphotropic phase boundary in perovskite niobates solid solutions2010

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, Hiroshi Bando, and Mitsuru Itoh
    • 学会等名
      The 10th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity
    • 発表場所
      東京工業大学(神奈川県)
    • 年月日
      2010-06-23
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] The tetrogonal-rhombohedral morphotropic phase boundary in perovskite niobates solid solutions2010

    • 著者名/発表者名
      Ruiping Wang, et al.
    • 学会等名
      The 10th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 年月日
      2010-06-23
    • 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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