研究課題/領域番号 |
62470060
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研究種目 |
一般研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
研究分野 |
無機工業化学・無機材料工学
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研究機関 | 東京工業大学 |
研究代表者 |
阿竹 徹 東京工業大学, 工業材料研究所, 助教授 (30028229)
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研究分担者 |
伊藤 義孝 東京工業大学, 工業材料研究所, 助手 (70016822)
丸山 俊夫 東京工業大学, 工学部, 助教授 (20114895)
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研究期間 (年度) |
1987 – 1988
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研究課題ステータス |
完了 (1988年度)
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配分額 *注記 |
6,000千円 (直接経費: 6,000千円)
1988年度: 800千円 (直接経費: 800千円)
1987年度: 5,200千円 (直接経費: 5,200千円)
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キーワード | AgCrS_2 / CuCrS_2 / AgCu_<1-x>CrS_2 / NaCrS_2 / 規則ー不規則相転移 / 相強磁性相転移 / Ag_XCu_1_-_XCrS_2 / 規則-不規則相転移 / 反強磁性相転移 / 混合導電体 / 規則ー不規則転移 / 熱容量 / カルコゲナイド混合導電体 |
研究概要 |
MCrX_2(M=Ag、Cu、Li、Na、K;X=S、Se)は、CrX_2が2次元層を形成する混合導電体である。M原子1個当り2つの4配位サイトと1つの6配位サイトがあるが、Ag、Cuは前者に存在するのに対し、L、Na、Kは後者を占める。前者においては、1価陽イオンの位置についての規則ー不規則相転移が存在する。本研究では、これらの系の構造と伝導機構および物性との関連を明らかにし、各種電極材料の開発と機能性向上のための基礎的研究を行うことを目的とした。 まずAgCrS_2およびCuCrS_2について、真空封入したガラス管内で高純度単体を反応させることにより良質の試料を合成し、インピーダンス測定、断熱型熱量計による低温熱容量測定および交流法による高温熱容量測定を行い、詳細な比較検討を行った。AgCrS_2では673Kに、CuCrS_2では691Kに規則ー不規則相転移を観測した。この熱異常は、低温側に大きな裾を引き、高温側では急激に減少する典型的な2次相転移の特徴を示している。この転移点近傍で臨界指数を求めて検討した。また熱異常の低温側の過剰熱容量を解析して格子欠陥の生成エンタルピーの値を得た。さらに約40Kに反強磁場性相転移を見いだした。熱異常は広い温度範囲にわたっており、これが弱い1次の相転移であることを確認した。転移エントロピーの値を求めて、相転移の低温側ではCr^<3+>の磁気スピンはほぼ完全に規則化していることを示した。次にAg_XCu_<1-X>CrS_2混合系の相関係をDTAおよび粉末X線回析により調べ、室温では相分離することを示した。さらにNaCrS_2について、Na_2SーS系融剤を用いた単結晶合成法により良質な試料を合成し、粉末X線回析、DTAおよび熱容量測定を行い、詳細な検討を行った。
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