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2010 年度 実績報告書

低温合成法を用いた遷移金属酸化物のアニオン組成制御の研究

研究課題

研究課題/領域番号 22850019
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

辻本 吉廣  独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, NIMSポスドク研究員 (50584075)

キーワード酸フッ化物 / 遷移金属酸化物 / 高圧合成法 / 低温フッ素化反応
研究概要

BaTiO3の強誘電性やYBa2Cu307-dの超伝導に代表されるように,遷移金属酸化物はその豊かな物性で知られているが,それは陽イオンの豊富な組み合わせが可能なため,物性と密接な関係にある構造を細かく制御できることに起因している.一方,ハロゲン,窒素などの陰イオンによる制御に関する報告例は圧倒的に少なく,構造・物性両面で系統的な研究はまだ十分に行われていない.その理由として,陰イオンを含む化学種の蒸気圧が大きく異なり,精密な化学組成制御が難しくなるからである.
本研究計画は,通常用いられる高温固相反応とは異なるアプローチ,つまり高圧合成法と低温フッ素化反応法を用いることによって,酸素を含めた陰イオンの組成の精密制御を試みた.その結果,高圧合成法によって初めての層状コバルト酸フッ化物Sr2CoO3Fの合成に成功した.室温より高い温度で反強磁性秩序する傾向を示すことを磁化率測定によって確認した.さらに,テフロンポリマーを用いた低温フッ素化法によって,層状鉄酸フッ化物Sr3Fe205.44F1.56の合成に成功し,鉄イオンが5価と3価に電荷不均化していることをメスバウアー測定によって見出した.今回得られた物質の磁性は,ともにフッ素を含まない酸化物のそれとは大きく異なり,アニオン置換の効果が顕著に表れた例である.

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文] New layered cobalt oxyfluoride, Sr2CoO3F2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Tsujimoto, J.J.Li, K.Yamaura, Y.Matsushita, Y.Katsuya, M.tanaka, Y.Shirako, M.Akaogi, E.Takayama-Muromachi
    • 雑誌名

      Chemical Communication

      巻: 47 ページ: 3263-3265

    • 査読あり
  • [学会発表] 新奇層状ペロフスカイト鉄酸フッ化物の合成2011

    • 著者名/発表者名
      辻本吉廣, 山浦一成, 室町英治, 樹神克明, 井川直樹
    • 学会等名
      日本物理学会第66会年次大会
    • 発表場所
      静岡大学(新潟市)
    • 年月日
      2011-03-25
  • [学会発表] 新奇層状鉄酸フッ化物の合成・構造・磁性2011

    • 著者名/発表者名
      辻本吉廣, 松下能孝, 山浦一成, 室町英治, 樹神克明, 井川直樹
    • 学会等名
      JRR-3改造20周年記念シンポジウム
    • 発表場所
      日本科学未来館(東京都)
    • 年月日
      2011-02-28
  • [学会発表] Study of low-dimensional magnets synthesized by ion-exchange reaction2010

    • 著者名/発表者名
      Yoshihiro Tsujimoto
    • 学会等名
      Pacifichem 2010
    • 発表場所
      Hawaii Convention Center (Hawaii)
    • 年月日
      2010-12-16
  • [学会発表] 低温還元処理を用いたFe無限層構造を持つSrFeO2の作製2010

    • 著者名/発表者名
      辻本吉廣
    • 学会等名
      粉末冶金協会秋季大会
    • 発表場所
      京都大学(京都市)
    • 年月日
      2010-11-10

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公開日: 2013-06-26  

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