|
平成２６年度までの研究によって、例えばGa2TiO5/NaGaO2/Ga2TiO5から成るサンドイッチ型の拡散対などを所定温度で加熱する簡便な方法（反応拡散法）を用いて、Na+イオンがトンネル構造中を高速で伝導する結晶配向セラミックスの作製に成功している。平成２７年度は、多様な三成分系化合物や混合物から成る拡散対を用いた一軸配向多結晶体の作製と、イオン交換法を併用することによる伝導種の拡張に関する実験を行なった。
反応拡散で作製した多結晶体とイオン交換を行なった多結晶体について、微細組織を光学顕微鏡と走査型電子顕微鏡で観察し、さらに配向度をX線回折装置を用いて調べた。拡散方向に沿って針状結晶が生成しており、高い配向度の多結晶体が生成していることを確認した。ロットゲーリングファクターの値は常に0.67以上の値が得られたことから、良好な配向度であった。配向多結晶体から単結晶を取り出し、単結晶X線回折法を用いて結晶構造を決定した。その結果、イオン交換反応の前後において、結晶構造のフレームワークはほぼ維持されながら、トンネル内の陽イオンが置換されることが示された。
|
