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2011 年度 研究成果報告書

ゲル化窒化法による複金属酸窒化物系高温超伝導体の創出

研究課題

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研究課題/領域番号 21245047
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機工業材料
研究機関北海道大学

研究代表者

吉川 信一  北海道大学, 大学院・工学研究院, 教授 (10127219)

研究分担者 本橋 輝樹  北海道大学, 大学院・工学研究院, 准教授 (00323840)
鱒渕 友治  北海道大学, 大学院・工学研究院, 助教 (80466440)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
キーワード金属酸窒化物 / 超伝導体 / 欠陥構造 / 層状構造 / ゲル化窒化 / インタカレーション / 中性子回折
研究概要

岩塩型の窒化ニオブが、超伝導体(Tc=17K)であることに着目した。ニオブと異種金属陽イオンが均一に混合したアモルファス酸化物の混合物および複金属酸化物をアンモニア雰囲気中で焼成し、以下の新しい酸窒化物および窒化物超伝導体を発見した。(1)岩塩型(Nb_<0.95>Mg_<0.05>)(N_<0.92>O_<0.08>),(Nb_<0.89>Al_<0.11>)(N_<0.84>O_<0.16>),(Nb_<0.87>Si_<0.09>□_<0.04>)(N_<0.87>O_<0.13>)、(2)LiTa_3N_4型(Li_<0.88>□_<0.12>)Nb_3(N_<0.87>O_<0.13>)_4、(3)岩塩型(Nb_<0.5>Ti_<0.5>)N板状晶

  • 研究成果

    (23件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (14件)

  • [雑誌論文] Superconductivity in quaternary niobium oxynitrides containing main group elements (M=Mg, Al, Si)2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohashi, S. Kikkawa, I. Felner, M. I. Tsindlekht, D. Venkateshwarlu, V.Ganesan, J. V. Yakhmi
    • 雑誌名

      Journal of Solid State Chemistry

      巻: 188 ページ: 66-71

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ammonolysis of HTiNbO5 (n-propyl amine)intercalation compound2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Masubuchi, C. Yamakami, T.Motohashi and S. Kikkawa
    • 雑誌名

      Chem . Lett

      巻: 40 ページ: 1238-1239

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Preparation, crystal structure, and superconductive characteristics of new oxynitrides (Nb_<1-x>M<x>)(N_<1-y>O_y) where M=Mg, Si, and x.y2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohashi, T. Motohashi, Y. Masubuchi, T. Moriga, K. Murai and S. Kikkawa
    • 雑誌名

      J. Solid State Chem.

      巻: 184 ページ: 2061-2065

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Site Occupancies of Nitride and Oxide Ions in Strontium Niobium Oxynitride Perovskites2011

    • 著者名/発表者名
      T. Komiyama, Y. Masubuchi, T.Motohashi and S. Kikkawa
    • 雑誌名

      International Journal of Modern Physics : B

      巻: 25(31) ページ: 4167-4170

    • 査読あり
  • [雑誌論文] 機能性酸窒化物における構造形成2011

    • 著者名/発表者名
      吉川信一
    • 雑誌名

      マテリアルインテグレーション

      巻: 24(10) ページ: 37-41

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Crystal structure and super conductive characteristics of Nb_<0.89>Al_<0.11> oxynitrides, J.2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohashi, T. Motohashi, Y. Masubuchiand S. Kikkawa
    • 雑誌名

      Solid State Chem.

      巻: 183 ページ: 1710-1714

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis, Structure and Properties of Niobium Aluminum Oxynitride and Tantalum Based Compound Prepared through Citrate Route2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Masubuchi, S. Yamamoto, T. Takeda, S. Kikkawa
    • 雑誌名

      Mater. Sci. Forum

      巻: 631-632 ページ: 167-172

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Oxynitrides as new functional ceramic materials2010

    • 著者名/発表者名
      S. Kikkawa, T. Motohashi and Y.Masubuchi
    • 雑誌名

      Ceramic Transactions

      巻: 216 ページ: 105-111

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Niobium-aluminum oxynitride prepared by ammonolysis of oxide precursor obtained through the citrate route, J.2009

    • 著者名/発表者名
      S. Yamamoto, Y. Ohashi, Y. Masubuchi, T. Takeda, T. Motohashi and S. Kikkawa
    • 雑誌名

      Alloys and Compd.

      巻: 482 ページ: 160-163

    • 査読あり
  • [学会発表] 機能性酸窒化物の創製と機能発現機構の解明2012

    • 著者名/発表者名
      鱒渕友治
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2012年年会
    • 発表場所
      京都大学吉田キャンパス(京都市)
    • 年月日
      2012-03-21
  • [学会発表] 機能性酸窒化物の創製と構造2012

    • 著者名/発表者名
      吉川信一
    • 学会等名
      第59回固体イオニクス研究会(招待講演)
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      2012-01-20
  • [学会発表] 本橋輝樹、鱒渕友治、吉川信一、LiNb_3O_8をアンモニア窒化した酸窒化物の合成、結晶構造と電磁気的性質2012

    • 著者名/発表者名
      伊藤正彦
    • 学会等名
      セラミックス基礎科学討論会第50回記念大会
    • 発表場所
      国際ファッションセンター(東京都)
    • 年月日
      2012-01-12
  • [学会発表] LI-Nb系酸窒化物の化学組成、結晶構造および電磁気特性2011

    • 著者名/発表者名
      伊藤正彦、本橋輝樹、鱒渕友治、吉川信一
    • 学会等名
      平成23年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      日本大学工学部(福島県郡山市)
    • 年月日
      2011-10-27
  • [学会発表] 機能性酸窒化物における構造形成2011

    • 著者名/発表者名
      吉川信一
    • 学会等名
      日本セラミックス協会第24回秋季シンポジウム(招待講演)
    • 発表場所
      北海道大学(札幌市)
    • 年月日
      2011-09-08
  • [学会発表] Site Occupancies of Nitride and Oxide Ions in Strontium Niobium Oxynitride Perovskites2011

    • 著者名/発表者名
      T. Komiyama, Y. Masubuchi, T. Motohashiand S. Kikkawa
    • 学会等名
      6^<th> International Conference on Advanced Materials Development and Performance (AMDP 2011)
    • 発表場所
      徳島大学(徳島市)
    • 年月日
      2011-07-16
  • [学会発表] Superconductivity of New Niobium Nitrides Doped with Metal Oxide Cluster Ions2011

    • 著者名/発表者名
      S. Kikkawa
    • 学会等名
      The 9th International Meeting of Pacific Rim Ceramic Societies (Pac Rim 9)
    • 発表場所
      Cairns Convention Centre, Cairns, Australia.
    • 年月日
      2011-07-11
  • [学会発表] Super conductivity of New Niobium Nitrides Doped with Metal Oxide Cluster Ions2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohashi, T. Motohashi, Y. Masubuchi,T. Moriga, K. Murai and S. Kikkawa
    • 学会等名
      Joint Conference of The 5^<th> International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC5)
    • 発表場所
      メルパルク横浜(横浜市)
    • 年月日
      2011-06-24
  • [学会発表] 窒化ニオブの結晶構造および超伝導性に及ぼす典型元素M (M=Mg, Al, Si)-酸素共ドープ効果2011

    • 著者名/発表者名
      大橋良央、鱒渕友治、本橋輝樹、吉川信一
    • 学会等名
      第49回セラミックス基礎科学討論会
    • 発表場所
      岡山コンベンションセンター(岡山市)
    • 年月日
      2011-01-11
  • [学会発表] Oxynitrides as Emerging Functional Materials2010

    • 著者名/発表者名
      S. Kikkawa, Y. Masubuchi, T. Motohashiand T. Takeda
    • 学会等名
      3^<rd> International Congress on Ceramics (ICC3)(招待講演)
    • 発表場所
      グランキューブ大阪(大阪市)
    • 年月日
      2010-11-17
  • [学会発表] Nb-Si酸化物アモルファスをアンモニア窒化した生成物の構造と物性2010

    • 著者名/発表者名
      大橋良央、鱒渕友治、本橋輝樹、吉川信一
    • 学会等名
      平成22年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会
    • 発表場所
      東北大学片平さくらホール(仙台市)
    • 年月日
      2010-10-29
  • [学会発表] (Nb_<0.89>Al_<0.11>)(O_<0.16>N_<0.84>)oxynitride superconductor2010

    • 著者名/発表者名
      S. Kikkawa
    • 学会等名
      日本-EU公開ワークショップ「超伝導」(招待講演)
    • 発表場所
      Omni Shoreham Hotel, Washington D. C., U.S.A.
    • 年月日
      2010-08-01
  • [学会発表] ニオブ系酸窒化物超伝導体のゲル化窒化合成日本セラミックス協会2009

    • 著者名/発表者名
      大橋良央、鱒渕友治、本橋輝樹、吉川信一
    • 学会等名
      第22回秋季シンポジウム
    • 発表場所
      愛媛大学城北キャンパス(松山市)
    • 年月日
      2009-09-17
  • [学会発表] Oxynitrides-New functional ceramic materials2009

    • 著者名/発表者名
      S. Kikkawa
    • 学会等名
      The Sixth China International Conference on High-Performance Ceramics(CICC-6)
    • 発表場所
      Harbin International Conference & Culture Center, Harbin, China.
    • 年月日
      2009-08-17

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公開日: 2013-07-31  

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