| 研究課題/領域番号 |
16K05731
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機化学
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| 研究機関 | 近畿大学 (2019)
中央大学 (2016-2018) |
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研究代表者 |
岡 研吾 近畿大学, 理工学部, 講師 (80602044)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | アニオン複合化物 / 酸フッ化物 / アニオン秩序配列 / 負熱膨張 |
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| 研究成果の概要 |
本研究課題では主にPbを含む酸フッ化物に着目し、研究を行った。その中で新物質であるPb2Ti4O9F2、Pb2Ti2O5.4F1.2を発見した。さらに精密構造解析の結果から、これらの物質中においてO/Fが秩序配列していることも見いだした。これら酸化物イオンとフッ化物イオンの秩序配列はPbの持つ6s2孤立電子対に由来する異方的な共有結合を反映しているものと考えられる。またPbVO3の酸素サイトを一部Fで置換した試料において、高圧条件でしか起こらない構造相転移を常圧条件で起こし、結果巨大負熱膨張現象が発現することもつきとめた。
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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 |
新しい無機材料として、複数の異種アニオンを構造中に有するアニオン複合化物が注目を集めている。アニオン複合化物において、異種アニオン同士が結晶中でどのように配列するかを明らかにすることは、その特性を理解する上で重要である。本研究では、酸フッ化物を研究対象とし、酸化物イオンとフッ化物イオンの秩序配列に主に着目して研究を行った。結果、Pbの6s2孤立電子対に由来する異方的な共有結合を応用することで、アニオンの秩序配列が誘起されていることを示唆する結果が得られた。これは、今後のアニオン複合化物の物質デザイン指針の発展に貢献する重要な結果であり、今後の戦略的な材料開発へと繋がることが期待される。
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