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アルミ・遷移金属系F型正二十面体準結晶及び関連合金の構造解明

研究課題

研究課題/領域番号 25400354
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東北大学

研究代表者

藤田 伸尚  東北大学, 多元物質科学研究所, 助教 (70431468)

連携研究者 高倉 洋礼  北海道大学, 工学研究科, 准教授 (30284483)
蔡 安邦  東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (90225681)
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2013年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
キーワード準結晶 / 近似結晶 / クラスタ / カノニカルセル / 準周期タイリング / アルミ合金 / X線回折 / 電子線回折トモグラフィ / 構造解析 / X線回折
研究成果の概要

準結晶の発見から30余年、その構造は依然として十分に解明されておらず、物質科学における難問の一つとして残されている。本研究では、アルミ基正二十面体準結晶の構造を実験と理論の両面から明らかにするため、準結晶と局所的に類似した構造を持つ新しい近似結晶を探索し、その構造をX線回折法を用いて調べることにより準結晶の構造に関する新しい知見を得ようと試みた。その結果、新しい近似結晶を複数発見することに成功し、その構造が二種類のクラスタによる空間充填構造として理解できることを示した。また、準結晶におけるクラスタ配列を表す新しい理論モデルを提案した。

報告書

(4件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 2013 実施状況報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2015 2014 2013 その他

すべて 国際共同研究 (2件) 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (14件) (うち国際学会 3件、 招待講演 5件) 備考 (1件)

  • [国際共同研究] Stockholm University(Sweden)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] KAIST(韓国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] 準結晶と高次元結晶学2014

    • 著者名/発表者名
      藤田伸尚
    • 雑誌名

      金属

      巻: 84 ページ: 332-340

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Cluster-packing geometry for Al-based F-type icosahedral alloys2013

    • 著者名/発表者名
      Nobuhisa Fujita, Hikari Takano, Akiji Yamamoto, An-Pang Tsai
    • 雑誌名

      Acta Crystallographica Section A

      巻: 69 号: 3 ページ: 322-340

    • DOI

      10.1107/s0108767313005035

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 準周期カノニカルセルタイリングの発見2015

    • 著者名/発表者名
      藤田伸尚
    • 学会等名
      第20回準結晶研究会
    • 発表場所
      東京理科大学(東京都葛飾区)
    • 年月日
      2015-12-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Al-Pd-Ru系近似結晶の単結晶作製およびその構造評価2015

    • 著者名/発表者名
      畠山勇輔、藤田伸尚、大橋諭、蔡安邦
    • 学会等名
      日本金属学会2015年秋期講演大会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Mg-Cd-Yb準結晶/Mg界面の整合性2015

    • 著者名/発表者名
      大橋諭、藤田伸尚、蔡安邦
    • 学会等名
      日本金属学会2015年秋期講演大会
    • 発表場所
      九州大学(福岡県福岡市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Networks of icosahedral clusters in intermetallics: from periodic to quasiperiodic2015

    • 著者名/発表者名
      Nobuhisa Fujita
    • 学会等名
      Shape Up 2015 - Exercises in Materials Geometry and Topology
    • 発表場所
      Berlin (Germany)
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Quasiperiodic Canonical-Cell Tiling with Cubic Symmetry2015

    • 著者名/発表者名
      Nobuhisa Fujita
    • 学会等名
      Aperiodic 2015
    • 発表場所
      Prague (the Czech Republic)
    • 年月日
      2015-08-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Quasiperiodic canonical-cell tiling with cubic symmetry2015

    • 著者名/発表者名
      Nobuhisa Fujita
    • 学会等名
      29th European Crystallographic Meeting
    • 発表場所
      Rovinj (Croatia)
    • 年月日
      2015-08-23
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 正二十面体対称カノニカルセルタイリングの存在可能性2015

    • 著者名/発表者名
      藤田伸尚
    • 学会等名
      日本物理学会第70回年次大会
    • 発表場所
      早稲田大学
    • 年月日
      2015-03-22
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] Canonical-cell approach to cluster packing in icosahedral quasicrystals2014

    • 著者名/発表者名
      Nobuhisa Fujita
    • 学会等名
      RIMS coorperative research: Mathematical model of quasi-crystals and related topics
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 年月日
      2014-10-27
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 正二十面体準結晶の高次近似結晶におけるクラスタの局所的配列自由度2014

    • 著者名/発表者名
      藤田伸尚
    • 学会等名
      日本物理学会2014年秋季大会
    • 発表場所
      中部大学
    • 年月日
      2014-09-08
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 正二十面体準結晶におけるクラスタ充填問題への幾何学的アプローチ2014

    • 著者名/発表者名
      藤田伸尚
    • 学会等名
      日本応用数理学会2014年度年会-数学協働プログラム:数理科学の物質・材料科学への応用
    • 発表場所
      政策研究大学院大学
    • 年月日
      2014-09-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Cluster-packing geometry for icosahedral alloys2014

    • 著者名/発表者名
      Nobuhisa Fujita
    • 学会等名
      RIMS International Conference: Mathematical Challenge to a New Phase of Materials Science
    • 発表場所
      京都大学数理解析研究所
    • 年月日
      2014-08-04
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 点集合置換法による長周期カノニカルセルタイリングの作製II

    • 著者名/発表者名
      藤田伸尚
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島大学常三島キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
  • [学会発表] 複雑秩序物質の構造の分類

    • 著者名/発表者名
      藤田伸尚
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Al-based F-type icosahedral alloys - a novel view from X-ray crystallography -

    • 著者名/発表者名
      Nobuhisa Fujita
    • 学会等名
      12th International Conference on Quasicrystals
    • 発表場所
      ポーランド,クラクフ
    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [備考] 準結晶の幾何学模型の作製及びそれに基づく構造安定性及び物性の解明

    • URL

      http://www.tagen.tohoku.ac.jp/center/CENIM/field_mdmf_lab_members.html#p02

    • 関連する報告書
      2013 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2014-07-25   更新日: 2022-01-31  

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