研究課題/領域番号 |
16H02393
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研究種目 |
基盤研究(A)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
無機材料・物性
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研究機関 | 東京工業大学 |
研究代表者 |
東 正樹 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (40273510)
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研究分担者 |
山田 幾也 大阪府立大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30378880)
水牧 仁一朗 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 利用研究促進部門, 主幹研究員 (60360830)
綿貫 徹 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 量子ビーム科学研究部門, 次長(定常) (30343932)
妹尾 仁嗣 国立研究開発法人理化学研究所, 開拓研究本部, 専任研究員 (30415054)
岡 研吾 中央大学, 理工学部, 助教 (80602044)
北條 元 九州大学, 総合理工学研究院, 准教授 (90611369)
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研究協力者 |
稲熊 宜之
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研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2019-03-31
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キーワード | 負熱膨張 / 電荷移動 / 強誘電転移 / 精密構造解析 |
研究成果の概要 |
ビスマス、鉛をAサイトに、3d遷移金属元素をBサイトに含むペロブスカイト酸化物Bi3+M3+O3 (M:遷移金属), Pb2+M4+O3において、元素周期表を右に進むに従って、ビスマス(鉛)が3価(2価)から5価(4価)に、遷移金属が4価から3価、2価へと変化する系統的な電荷分布変化を見いだした。また、このサイト間電荷移動、さらには強誘電転移によって、巨大な負熱膨張を示す材料を開発した。
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自由記述の分野 |
固体化学
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
温めると縮む負熱膨張材料は、ナノテクノロジーの進展に伴い深刻化している、熱膨張による位置決めのずれや、異種接合界面の剥離の問題を解決できるとして注目されている。これまでで最大の6.7%もの体積収縮を示すPb0.76La0.04Bi0.20VO3や、最適化された負熱膨張特性を持つBi0.9Sb0.1NiO3を発見した。また、民間企業との共同研究により、BiNi0.85Fe0.15O3合成の2000倍ものスケールアップに成功、試験的な製造委託と外販を開始した。
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