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2009 年度 実績報告書

水素吸蔵ナノ非平衡化合物の創製と中性子による水素の静的・動的構造の観察

研究課題

研究課題/領域番号 20360316
研究機関京都大学

研究代表者

福永 俊晴  京都大学, 原子炉実験所, 教授 (60142072)

研究分担者 伊藤 恵司  京都大学, 原子炉実験所, 助教 (80324713)
森 一広  京都大学, 原子炉実験所, 助教 (40362412)
キーワード水素吸蔵材料 / 非平衡材料 / 中性子散乱 / 構造解析 / X線回折 / 構造因子 / 原子分布 / 水素
研究概要

新しいパルス中性子源(J-PARC/MLF施設)を用いた中性子散乱の研究を開始させ、我々が設計・製作している中性子全散乱装置の本格稼働にともない、その全散乱装置を用いた研究を本格化させる。この時、水素原子の位置ならびにその存在環境に関する解析では、結晶ならびにナノ結晶、そしてアモルファス状態などあらゆる状態を想定したうえでの解析を行えるシステムを開発し、さらに3次元構造を明らかにするモデリング(リバースモンテカルロ法の高度化)を行う計画であった。
本年度は、装置の整備、特にin-situ装置の整備、ならびにプログラムの整備、そしてモデルプログラムの整備などを行いつつ、試験的な実験を行ってきている、しかしながら、まだ充分とはいえないことから、平行して海外の装置を使った中性子回折実験を行っている。
水素吸蔵材料の構造学的研究基礎的な水素吸蔵材料の構造情報を得るために、LaNi5の水素吸蔵による構造変化を構造学的に調べた。また、さらにMgNi系の水素吸蔵材料の構造情報を得るために、その前の構造情報としてMgNiの構造観察を中性子と放射光を使って調べると共に、RMCモデリングによりその構造学的特徴を明らかにした。さらに、水素吸蔵アモルファス材料の基礎的研究としてNi-Zr-D系水素吸蔵材料を用いて、その構造の特徴を明らかにしている。

  • 研究成果

    (4件)

すべて 2010 2009

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (1件)

  • [雑誌論文] Structural study of amorphous LaNi5Dx : In situ neutron and X-ray diffraction experiments in deuterium gas2009

    • 著者名/発表者名
      K. Itoh, T. Shoumura, M. Sugiyama, K. Mori, T. Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 474

      ページ: 4-8

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of Mg50Ni50 amorphous alloy studied by using X-ray diffraction and reverse Monte Carlo modeling2009

    • 著者名/発表者名
      K. Itoh, T. Otomo, M. Sugiyama, K. Mori, T. Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Physics:Conference Series 144

      ページ: 012107(1-4)

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structural study on Zr0.39 Ni0.61 and (Zr0.39 Ni0.61) D0.59 amorphous alloys by neutron and X-ray diffraction2009

    • 著者名/発表者名
      K. Itoh, T. Watanabe, T. Otomo, M. Sugiyama, K. Mori, T. Fukunaga
    • 雑誌名

      Journal of Alloys and Compounds 483

      ページ: 213-216

    • 査読あり
  • [学会発表] 中性子でみる水素吸蔵材料中の水素2010

    • 著者名/発表者名
      福永俊晴
    • 学会等名
      日本金属学会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      2010-03-28

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公開日: 2011-06-16   更新日: 2016-04-21  

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