| 研究実績の概要 |
遷移金属元素とウランの化合物であるUM3O10(M=V, Nb, Ta)については結晶構造に関する知見も少なく、ウランの原子価についても不明な部分が多い。本研究では高純度のM3O10(M=V, Nb, Ta)を合成したうえで、構造を明らかにするとともに、ウランの価数をMIV端XANESスペクトルから評価する。ここから、5価ウラン化合物の生成メカニズムを明らかにすることを目指す。令和2年度はウラン酸化物と遷移金属である、UM3O10(M=V, Nb, Ta)の合成を行った。報告されている合成法を参考にしながら、最適な合成条件を決定し、粉末X線回折測定を行い同定し、UM3O10(M=V, Nb, Ta)が合成できていることを確認した。また、XAFS測定の標準試料としてUO2、U3O7、U3O8、UO3を合成した。これらの標準試料についても粉末X線回折測定を行い、合成できていることを確認した。これらのUM3O10(M=V, Nb, Ta)及び標準試料を放射光施設のKEK-PFにてU-LIII吸収端のXAFS測定を行った。その結果、UV3O10に含まれるUの原子価は5価が主であるが6価が混在していることが確認された。またそれに対応して、Vの原子価は5価が主であるが4価が混在していることが確認された。UNb3O10、UTa3O10に含まれるUの原子価は5価であることが確認され、Nb、Taの原子価も5価であることが確認された。複数の原子価が混在している可能性のあるUV3O10については不純物が含まれている可能性を考慮し、再度合成を行った後に再測定を行う予定である。
|
