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2009 年度 研究成果報告書

新規チタン酸バリウムの物性解明と実用化に向けたプロセス技術開発

研究課題

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研究課題/領域番号 19360299
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機材料・物性
研究機関島根大学

研究代表者

秋重 幸邦  島根大学, 教育学部, 教授 (30150981)

研究分担者 松本 一郎  島根大学, 教育学部, 准教授 (30335541)
重松 宏武  島根大学, 教育学部, 准教授 (40281068)
徐 軍  島根大学, プロジェクト研究推進機構, 研究員 (30448203)
研究期間 (年度) 2007 – 2009
キーワード誘電体物性 / セラミックス / 単結晶育成 / ナノ材料 / 配向制御 / 鉛フリー
研究概要

高温で分解するため合成が困難とされていた新規チタン酸バリウムBaTi_2O_5について、実用化に向けたプロセス技術の開発を行った。ゾル・ゲル法で作製した粒子を出発原料にして、スパークプラズマ焼成という特殊技術をもちいることで、セラミックスの緻密化や配向制御ができた。また、MnO_2を焼結助材に用いることで、通常の焼成法でもセラミックスを緻密化できることが分かった。KFを添加すると、キュリー温度T_Cは急激に低下し、リラクサー状態が現れる。単結晶育成では、長さ3~5mm程度の結晶を得た。

  • 研究成果

    (20件)

すべて 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (5件) 備考 (1件) 産業財産権 (5件)

  • [雑誌論文] Piezoelectric Properties near the Tricritical Point in KF-doped BaTiO32009

    • 著者名/発表者名
      Y. Akishige, Y. Hiraki
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys 48

      ページ: 09KD01(1-4)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Enhanced Polarization Fluctuation in KF-Substituted BaTiO3 Single Crystals2009

    • 著者名/発表者名
      S. Tsukada, Y. Hiraki, Y. Akishige, S. Kojima
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 80

      ページ: 012102(1-3)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of BaTi2O5 Nanopowders by Sol-Gel Method and the Dielectric Properties of the Ceramics2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Akishige, J. Xu, H. Shigematsu, S. Morito, T. Ohba
    • 雑誌名

      Jpn. J. Appl. Phys. 48

      ページ: 051402(1-5)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Phase Diagram of KF-doped BaTiO3 Single Crystal2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Akishige
    • 雑誌名

      Ferroelectrics 369

      ページ: 91-97

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Relaxor in KF-doped BaTi2O5 Ceramics by Spark Plasma Sintering2008

    • 著者名/発表者名
      J. Xu, Y. Akishige
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. 92

      ページ: 052902(1-3)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] KF-doped BaTi2O5 Ferroelectric Ceramics by Solid State Reaction of KF and Sol-Gel-Derived BaTi2O5 Powders2008

    • 著者名/発表者名
      J. Xu, Y. Akishige
    • 雑誌名

      Appl. Phys. A 90

      ページ: 153-157

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Utilization of Traveling Solvent Floating Zone Method in the Growth of BaTi2O5 Crystal2007

    • 著者名/発表者名
      E. Walker, A. Neogi, Y. Akishige
    • 雑誌名

      Memoirs of the Faculty of Education, Shimane University 41

      ページ: 141-148

  • [雑誌論文] Synthesis and Dielectric Properties of KF-Doped BaTi2O5 Ceramics2007

    • 著者名/発表者名
      J. Xu, Y. Akishige
    • 雑誌名

      Ferroelectrics 356

      ページ: 24-30

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Neutron Power Diffraction Study of the Phase Transition in BaTi2O52007

    • 著者名/発表者名
      H. Shigematsu, Y. Akishige, S. Gvasaliya, V. Pomjakushin, S. Lushnikov, S. Kojima
    • 雑誌名

      Ferroelectrics 346

      ページ: 43-48

    • 査読あり
  • [学会発表] BaTi2O5セラミックスの作製と誘電特性2009

    • 著者名/発表者名
      本多一雄, 塚田真也, 秋重幸邦
    • 学会等名
      中国四国北九州地区誘電体シンポジューム
    • 発表場所
      岡山大学
    • 年月日
      2009-12-12
  • [学会発表] 精密組成制御によるBaTiO3の巨大応答2009

    • 著者名/発表者名
      秋重幸邦
    • 学会等名
      日本物理学会2009年秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学
    • 年月日
      2009-09-25
  • [学会発表] Thermal Properties of Ferrroelectric BaTi2O5: A comparison with Ferroelectric BaTiO32008

    • 著者名/発表者名
      Y. Akishige
    • 学会等名
      The 4th International Symposium on the New Frontiers of Thermal Studies of Materials
    • 発表場所
      Yokohama Media(Invited talk)
    • 年月日
      20081130-20081202
  • [学会発表] Ferroelectric Properties of KF-doped BaTiO3 and BaTi2O52008

    • 著者名/発表者名
      Y. Akishige
    • 学会等名
      The 8th Russia/CIS/Baltic/Japan Symposium on Ferroelectricity
    • 発表場所
      Vilnius University, Lithuania(Invited talk)
    • 年月日
      20080615-20080619
  • [学会発表] BaTi2O5ナノ粒子を用いたセラミックスの合成と物性2007

    • 著者名/発表者名
      秋重幸邦, 徐軍
    • 学会等名
      第24回強誘電体応用会議
    • 発表場所
      京都
    • 年月日
      20070523-20070526
  • [備考]

    • URL

      http://physics.edu.shimane-u.ac.jp

  • [産業財産権] チタン酸バリウム系蛍光物質2009

    • 発明者名
      秋重幸邦
    • 権利者名
      島根大学
    • 産業財産権番号
      特許・特願2009-286076
    • 出願年月日
      2009-12-17
  • [産業財産権] BaTi2O5系強誘電性セラミックス製造方法2009

    • 発明者名
      秋重幸邦
    • 権利者名
      島根大学
    • 産業財産権番号
      特許・特願2009-148621
    • 出願年月日
      2009-06-23
  • [産業財産権] チタン酸バリウム系結晶の製造方法2009

    • 発明者名
      秋重幸邦
    • 権利者名
      島根大学
    • 産業財産権番号
      特許・特願2009-63809号
    • 出願年月日
      2009-03-17
  • [産業財産権] kfを含有するチタン酸バリウム系圧電体またはその製造方法2007

    • 発明者名
      秋重幸邦
    • 権利者名
      島根大学
    • 産業財産権番号
      特許・特願2007-122088号
    • 出願年月日
      2007-05-07
  • [産業財産権] チタン酸バリウム結晶、コンデンサ、光スイッチおよびfram2007

    • 発明者名
      秋重幸邦, 深野勝洋
    • 権利者名
      島根大学
    • 産業財産権番号
      特許・特許第4051437号
    • 取得年月日
      2007-12-14

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公開日: 2011-06-18   更新日: 2016-04-21  

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