グレインエンジニアリングによるニオブ系無鉛圧電セラミックスの高性能化

2011 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 21360323
• 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: 名古屋工業大学
• 研究代表者: 柿本 健一 名古屋工業大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (40335089)
• 研究期間 (年度): 2009 – 2011
• キーワード: 誘電体 / 圧電体 / セラミックス

研究概要

本研究では高性能化が容易となるニオブ系無鉛圧電セラミックスの材料設計に関して検討し、液相前駆体法を適用した優れた原料粉末の合成、およびドメイン構造制御に基づくグレインエンジニアリングを施したセラミックス合成に成功した。その結果、飛躍的性能向上が図られたニオブ系無鉛圧電セラミックスを新規創成した。

研究成果

• [雑誌論文] Fine Structural Analysis and Phase Transition Behavior for Limodified Na_<0. 5> K_<0. 5> Nb0_3 Lead-free Piezoelectric ceramics (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto, T. Hotta and I. Kagomiya
  • 雑誌名: Ceram. Int 巻: Vol.38 ページ: S319-S322
  • 査読あり
• [雑誌論文] Densification of(Na, K) NbO_3 Piezoelectric Ceramics by Two-step Mixing Process (2011)
  • 著者名/発表者名: S. Ishihara, K. Kakimoto and I. Kagomiya
  • 雑誌名: J. Mater. Sci 巻: Vol.46 ページ: 3822-3827
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Characterization of Na_<0. 5> K_<0. 5> NbO_3 Ceramic Particles Classified by Centrifugal Separator (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto and Y. Shinkai
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phy 巻: Vol.50, No.9 ページ: 09NC13
  • 査読あり
• [雑誌論文] Ferroelectric Domain Characterization of Orthorhombic Sodium-Potassium Niobate Piezoelectric Crystals (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Inagaki, K. Kakimoto and I. Kagomiya
  • 雑誌名: J. Am. Ceram. Soc 巻: Vol.93, No.12 ページ: 4061-4065
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Evolution of Na_<0. 5> K_<0. 5> NbO_3 at High Temperatures (2010)
  • 著者名/発表者名: N. Ishizawa, J. Wang, T. Sakashita, Y. Inagaki and K. Kakimoto
  • 雑誌名: J. Solid State Chem 巻: Vol.183 ページ: 2731-2738
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-Temperature Sintering of Dense(Na, K) NbO_3 Piezoelectric Ceramics Using the Citrate Precursor Technique (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto, Y. Hayakawa, and I. Kagomiya
  • 雑誌名: J. Am. Ceram. Soc 巻: Vol.93, No.9 ページ: 2423-2426
  • 査読あり
• [雑誌論文] Pressure-Dependent Raman Scattering Spectrum of Piezoelectric(Li, Na, K) NbO3 Lead-Free Cer (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto, T. Sumi and I. Kagomiya
  • 雑誌名: J. Appl. Phy 巻: Vol.49, No.9 ページ: 09MD10
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal Depolarization Measurement for Na_<0. 5> K_<0. 5> NbO_3 Piezoceramics (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Matsudo, K. Kakimoto and I. Kagomiya
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phy 巻: Vol.49, No.9 ページ: 09MC07
  • 査読あり
• [雑誌論文] Direct Synthesis of Platelet KNbO_3 Particles using KNb_3O_8 Precursor and KNO_3 Self-Flux (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto, K. Sugiyama and I. Kagomiya
  • 雑誌名: J. Ceram. Soc. Jpn 巻: Vol.118, No.8 ページ: 696-700
  • 査読あり
• [雑誌論文] Grain Size Control of Lead-Free Li_<0. 06>(Na_<0. 5> K_<0. 5>)_<0. 94> NbO_3 Piezoelectric Ceramics by Ba and Ti Doping (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto, K. Ando and H. Ohsato
  • 雑誌名: J. Eur. Ceram. Soc 巻: Vol.30 ページ: 295-299
  • 査読あり
• [学会発表] ニオブ系無鉛圧電セラミックスの材料設計に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 柿本健一
  • 学会等名: 日本セラミックス協会2012年年会
  • 発表場所: 京都
  • 年月日: 2012-03-21
• [学会発表] Particlesizerelated Crystal Structure in(Na, K) Nb0_3 Ceramics (2012)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto, Y. Shinkai and R. Kaneko
  • 学会等名: Electronic Materials and Applications 2012
  • 発表場所: Florida, USA
  • 年月日: 2012-01-18
• [学会発表] Size Effect on Crystal Structure of Ferroelectric(Na, k) Nb0_3 Particle (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto and Y. Shinkai
  • 学会等名: 5^<th> Int. Conf. on Electroceramics
  • 発表場所: Sydney, Australia
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] Particle-size Dependence on the Crystal Structure of(Na, K) Nb0_3 Feeroelectrics (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto and Y. Shinkai
  • 学会等名: 5^<th> US-Japan Seminar on Dielctric and Piezoelectric Ceram
  • 発表場所: Kagoshima, Japan
  • 年月日: 2011-11-08
• [学会発表] New Processing and Evaluation of aklkali Niobate Lead-free Piezoelectrics (2011)
  • 著者名/発表者名: K. Kakimoto, H. Matsudo, Y. Inagaki and I. Kagomiya
  • 学会等名: Electronic Materials and Applications 2011
  • 発表場所: Florida, USA
  • 年月日: 2011-01-19
• [産業財産権] アルカリニオブ酸系圧電セラミックスの製造方法 (2010)
  • 発明者名: 柿本健一、石原知
  • 権利者名: 名古屋工業大学
  • 産業財産権番号: 特許、特願2010-109830
  • 出願年月日: 2010-05-12