| 研究課題/領域番号 |
15350125
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| 研究機関 | 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構 |
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研究代表者 |
神山 崇 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 助教授 (60194982)
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| 研究分担者 |
池田 進 高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (80132679)
八島 正知 東京工業大学, 大学院・総合理工学研究科, 助教授 (00239740)
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| キーワード | 粉末中性子回折 / イオン伝導 / 視覚化 / 高温その場観察 / 高分解能中性子回折 |
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| 研究概要 |
高温において結晶構造を精密に決めることは、物理学、化学、地球科学のみならず、新規な材料の開発において極めて有効な手段となりうる.そういった目的で、X線回折による高温でのその場観察が利用されてきたが、X線回折は電子による散乱であるという原理的な制限のため、酸素や水素、リチウムなどの軽元素を含んだ材料の高温での構造解析の信頼性は、中性子回折には及ばず、本格的な中性子の利用開始が望まれる。
国内でも高温での中性子回折が行われているが分解能が高いため、得られる構造情報に制限があった。本研究は、高温で世界有数の高分解能中性子回折を実現させることにより、材料開発に有用な構造情報を得ること、及び、高温機能材料に適用することにより、高温での機能発現機構を解明すること、これらを通じ、高温高分解能中性子回折を材料研究の新しい手段として確立させることを目指した。具体的には、
1.世界有数の高分解能中性子回折装置用の電気炉を開発
2.イオン伝導の視覚化技術の開発
を実施し、複数の物質材料の高温における構造変化、リチウム、酸素やプロトン等の位置の決定、TOF/MEM法(飛行時間型データへのマキシマム・エントロピー法の適用技術)の開発をおこなった。また、第一原理計算ソフトウェアを導入し、水素吸蔵材料の安定構造とプロトン位置の計算を行った。
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