アニオン組成制御による負熱膨張材料の開発と物質設計指針の確立

• 研究課題/領域番号: 24K08572
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分36010:無機物質および無機材料化学関連
• 研究機関: 近畿大学
• 研究代表者: 岡 研吾 近畿大学, 理工学部, 講師 (80602044)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2024年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
• キーワード: 複合アニオン化合物 / 負熱膨張材料 / 精密構造解析 / ペロブスカイト

研究開始時の研究の概要

本研究は、カチオンとアニオンの組成を同時に制御することにより、従来にはない新しい負熱膨張を得ることと、相転移挙動制御の鍵となるカチオン-アニオン相互作用を明らかにしていくものである。具体的な本研究の狙いは、以下の二点である。
・PbTiO3やBi3Ti4O12、反強誘電アパタイト型化合物に対して、酸素サイトをフッ化物イオンなどの別のアニオンで置換し、相転移挙動の変化を調べる。
・置換するアニオンの種類および置換量と相転移挙動の変化の関係から、相転移挙動に及ぼすカチオン-アニオン相互作用の影響を明らかにする。
以上を持って、固体化学に基づいた新しい負熱膨張材料設計指針の学理構築を目指す。