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傾斜電荷分布による自己分極処理機能を持つ自律型圧電材料の創生

研究課題

研究課題/領域番号 26630309
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 無機材料・物性
研究機関山梨大学

研究代表者

和田 智志  山梨大学, 総合研究部, 教授 (60240545)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2015年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2014年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード傾斜電荷分布 / 自己分極処理機能 / 自律型圧電材料 / チタン酸バリウム / ニオブ酸カリウム / セラミックス / 複合材料 / 誘電体物性 / 多層構造 / 低温作製プロセス / 分極制御 / 圧電材料 / キュリー温度 / 内部電場 / 分極処理 / ソルボサーマル固化法
研究成果の概要

TCの低いチタン酸バリウム(BT、TC =130℃)層をTCの高いニオブ酸カリウム(KN、TC =430℃)層で上下で挟み込んだ3層複合構造を構築し、この試料全体を分極処理することでBTのTCである130℃以上になっても上下で挟み込んでいるKN層の残留電気分極により10kV/cm以上の内部電場を導入でき、その結果試料全体のTCの向上が可能となる機構の実現を目指した。目的とする試料を作製し、分極処理を実施し、内部電場の導入を確認するため分極処理の有無におけるTCの変化について誘電特性の温度依存性により検討した結果、2℃近いTCの変化を確認できた。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実施状況報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (20件) (うち国際学会 4件、 招待講演 6件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文] Fabrication of Ferroelectric Ceramics with Multi-Layered Structure by Solvothermal Solidification Method for Introduction of Internal Electric Field2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Endo, K. Fukasawa, H. Kawashima, S. Ueno, K. Nakashima and S. Wada
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan

      巻: 40 号: 3 ページ: 257-260

    • DOI

      10.14723/tmrsj.40.257

    • NAID

      130005096528

    • ISSN
      1382-3469, 2188-1650
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of BaTiO<sub>3</sub> Nano-structured Ceramics by Solvothermal Solidification Method2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Hirose, S. Ueno, K. Nakashima and S. Wada
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan

      巻: 40 号: 3 ページ: 239-242

    • DOI

      10.14723/tmrsj.40.239

    • NAID

      130005096533

    • ISSN
      1382-3469, 2188-1650
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation of Porous KNbO<sub>3</sub> Ceramics by Solvothermal Solidification Method2015

    • 著者名/発表者名
      K. Fukasawa, S. Ueno, K. Nakashima, I. Fujii, and S. Wada
    • 雑誌名

      Transactions of the Materials Research Society of Japan

      巻: 40 号: 3 ページ: 305-308

    • DOI

      10.14723/tmrsj.40.305

    • NAID

      130005096519

    • ISSN
      1382-3469, 2188-1650
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Preparation of new piezoelectric ceramics by a solvothermal solidification method under DC electric-field2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Endo, S. Ueno, K. Nakashima, S. Wada
    • 学会等名
      2015 International Chemical Congress of Pacific Basin Societies
    • 発表場所
      Honolulu, Hawaii, USA
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] ソルボサーマル固化法による新規チタン酸バリウム 系ナノ複合セラミックスの合成と誘電圧電特性の向上2015

    • 著者名/発表者名
      和田智志
    • 学会等名
      第25回日本MRS年次大会
    • 発表場所
      横浜市(神奈川県)
    • 年月日
      2015-12-08
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] ソルボサーマル固化法を用いた次世代エレクトロセラミックスの合成2015

    • 著者名/発表者名
      和田智志,中島光一,上野慎太郎
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第28回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      富山市(富山県)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Dielectric and Piezoelectric Enhancement of Niobium Oxide-Coated Barium Titanate Nano-Complex Ceramics based on High-Density Strained Interfaces2015

    • 著者名/発表者名
      S. Wada
    • 学会等名
      The 11th Pacific Rim Conference of Ceramic Societies
    • 発表場所
      Jeju, Korea
    • 年月日
      2015-08-30
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Preparation of New Barium Titanate-based Nano-complex Ceramics with High-density Heteroepitaxial Interfaces by Solvothermal Solidification Method and Their Dielectric and Piezoelectric Enhancement2015

    • 著者名/発表者名
      S. Wada, H. Kawashima, Y. Hirose, S. Ueno, K. Nakashima, and N. Kumada
    • 学会等名
      The 7th China-Japan Symposium on Ferroelectric Materials and Their Applications
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2015-08-26
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Low Temperature Preparation of Barium Titanate-Based Nano-Complex Ceramics by Solvothermal Solidification Method and Their Dielectric and Piezoelectric Enhancement2015

    • 著者名/発表者名
      S. Wada, H. Kawashima, Y. Hirose, S. Ueno, K. Nakashima, E. Magome, C. Moriyoshi, and Y. Kuroiwa
    • 学会等名
      ISAF-ISIF-PFM 2015
    • 発表場所
      Biopolis, Singapore
    • 年月日
      2015-05-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Piezoelectric Enhancement of Lead-free Piezoelectrics with Nano/macro Complex-domain Configurations for Piezo-frontier2014

    • 著者名/発表者名
      S. Wada, R. Iizuka, S.Ueno, K. Nakashima, C. Moriyoshi and Y. Kuroiwa
    • 学会等名
      Chanwon (KJ-ceranucs 31)
    • 発表場所
      Exhibition & Convention Center, Chanwon, Koria
    • 年月日
      2014-11-26 – 2014-11-29
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Low temperature Preparation of Barium Titanate-based Nano-complex Ceramics by Solvothermal Solidification2014

    • 著者名/発表者名
      和田 智志
    • 学会等名
      Shanghai (AMF-AMEC-2014)
    • 発表場所
      International Convention Center, Shanghai, China
    • 年月日
      2014-10-26 – 2014-10-30
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 界面制御による誘電材料の未来、夢2014

    • 著者名/発表者名
      和田 智志, 中島 光一, 上野 慎太郎
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ソルボサーマル固化法による種々のKNbO3多孔体セラミックスの作製2014

    • 著者名/発表者名
      深澤主樹, 上野慎太郎, 中島光一, 和田智志
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ソルボサーマル固化法によるKNbO3/BaTiO3多層構造強誘電体セラミックスの作製2014

    • 著者名/発表者名
      遠藤祐一, 上野慎太郎, 中島光一, 和田智志
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] ニオブ酸カリウムナノキューブのマイクロ波合成2014

    • 著者名/発表者名
      中島光一, 大嶋賢太, 上野慎太郎, 和田智志
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] LaNiOLaNiO3導電性粒子を絶縁酸化物で被覆した複合セラミックスの作製2014

    • 著者名/発表者名
      坂本康直, 上野慎太郎, 川島秀人, 中島光一, 和田智志
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] マイクロ波加熱を用いたソルボサーマル法によるニオブ酸ナトリウムの合成2014

    • 著者名/発表者名
      大嶋賢太, 中島光一, 上野慎太郎, 和田智志
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] BT-BMT-BF系セラミックスの圧電特性における出発原料依存性2014

    • 著者名/発表者名
      飯塚涼, 上野慎太郎, 中島光一, 和田智志, 藤井一郎
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] DC-バイアスフリーBST-BMT-NN系誘電セラミックスの誘電特性の組成依存性2014

    • 著者名/発表者名
      丸山春樹, 上野慎太郎中島光一, 和田智志
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] KNbO3系ナノ複合セラミックスの作製とその誘電特性の界面構造依存性2014

    • 著者名/発表者名
      廣瀬吉進, 上野慎太郎, 中島光一, 和田智志
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 3次元構造傾斜領域を持つ常誘電体/強誘電体ナノ複合セラミックスにおける誘電特性の向上2014

    • 著者名/発表者名
      川島秀人, 上野慎太郎, 中島光一, 和田智志, 馬込栄輔, 森吉千佳子, 黒岩芳弘
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 金属/絶縁体複合セラミックキャパシタの微細構造制御による電気特性の改善2014

    • 著者名/発表者名
      上野慎太郎, 坂本康直中島光一, 和田智志
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [学会発表] 強磁場電気泳動法により作製した(111)配向チタン酸バリウムセラミックスの圧電特性のグレインサイズ依存性2014

    • 著者名/発表者名
      小林英悟, 上野慎太郎, 中島光一, 熊田伸弘, 和田智志,  鈴木達, 打越哲郎, 目義雄
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 2014 年秋季シンポジウム
    • 発表場所
      鹿児島大学(鹿児島県・鹿児島市)
    • 年月日
      2014-09-09 – 2014-09-11
    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書
  • [備考] 山梨大学 和田研究室[Wada Laboratory]

    • URL

      http://www.ccn.yamanashi.ac.jp/~swada/lab/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] wada laboratory(和田研究室ホームページ)

    • URL

      http://www.ccn.yamanashi.ac.jp/~swada/lab/index.html

    • 関連する報告書
      2014 実施状況報告書

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公開日: 2014-04-04   更新日: 2017-05-10  

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