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2021 年度 実施状況報告書

ラマン散乱によるBi,Naの揮発を抑制したチタン酸ビスマスナトリウムの構造と機能

研究課題

研究課題/領域番号 21K04651
研究機関山口大学

研究代表者

藤森 宏高  山口大学, 大学院創成科学研究科, 准教授 (00301309)

研究期間 (年度) 2021-04-01 – 2024-03-31
キーワードチタン酸ビスマスナトリウム / ラマン / 強誘電体
研究実績の概要

Na0.5Bi0.5TiO3 (NBT)の従来から行われてきた固相反応法による合成では1120℃以上の高温で長時間焼成を必要とするためにNaとBiが揮発し、仕込み組成から実際の組成がずれてしまう。NBT中のNaとBiが欠損することにより、正しい評価が行われていない。そこで本研究課題では、以下の課題に取り組むことを計画している。錯体重合法を用いた低温合成により、無欠損のNBTの合成を行い、リートベルト解析によりK, Ca, Sr置換、Zr, Ce置換におけるモルフォトロピック相境界(MPB)の再評価を行う。さらに顕微ラマンを用いた偏光測定による2相共存下における両相のドメインの観察にも挑戦する。これらを通じMPBが出現する組成では、なぜ電気的特性が2~3倍以上に向上するのか、その根本的な要因は何なのかという理由に迫りたい。
令和3年度は、当初の計画に従い「K, Ca, Sr置換NBTの合成」、「リートベルト解析」、「電気的性質の測定」の項目を実施した。令和4年度に実施予定である低温ラマンのテストランも併せて行った。

現在までの達成度 (区分)
現在までの達成度 (区分)

2: おおむね順調に進展している

理由

令和3年度は、当初の計画に従い実施できたので、おおむね順調に進展していると判断できる。

今後の研究の推進方策

令和3年度は試料の合成が主であったため、計画通りに順調に実施できた。令和4年度からは種々の電気的性質の測定、電子顕微鏡観察が計画に加わってくるため、これらの専門家の方々と連絡を密にし、協力を得ながら進めていきたく思っている。

次年度使用額が生じた理由

学会発表・情報収集のために計上した旅費であったが、新型コロナ禍のために今年度は執行できなかった。新型コロナの状況を見ながら、次年度に以降に有効利用する予定である。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2022 2021

すべて 学会発表 (6件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [学会発表] Bi欠損を抑制したCa置換チタン酸ビスマスナトリウム強誘電体のモルフォトロピック相境界2022

    • 著者名/発表者名
      道方幸輝、藤森宏高、吉田圭志朗
    • 学会等名
      第22回MRS-J山口大学支部 研究発表会
  • [学会発表] Ca置換チタン酸ビスマスナトリウム強誘電体のモルフォトロピック相境界2021

    • 著者名/発表者名
      道方幸輝、藤森宏高、吉田圭志朗
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 第34回秋季シンポジウム
  • [学会発表] 低周波領域 アンチストークス・ストークス同時ラマン測定システムの開発2021

    • 著者名/発表者名
      藤森宏高、清水良佑
    • 学会等名
      日本セラミックス協会 第34回秋季シンポジウム
  • [学会発表] 低周波領域 アンチストークス・ストークス同時ラマン測定システムの開発2021

    • 著者名/発表者名
      藤森宏高
    • 学会等名
      日本セラミックス協会九州支部・2021年度秋季研究発表会
  • [学会発表] Bi欠損を抑制したCa置換チタン酸ビスマスナトリウム強誘電体のモルフォトロピック相境界2021

    • 著者名/発表者名
      道方幸輝、藤森宏高、吉田圭志朗
    • 学会等名
      日本セラミックス協会九州支部・2021年度秋季研究発表会
  • [学会発表] Raman Spectroscopic System for Simultaneous Measurement of anti-Stokes and Stokes in the Region of Low Frequency2021

    • 著者名/発表者名
      Hirotaka Fujimori
    • 学会等名
      Asia Pacific Society for Materials Research 2021 Annual Meeting (APSMR 2021 Annual Meeting) The Asia Pacific Society for Materials Research (APSMR)
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2022-12-28  

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