超高圧法による新規希土類系化合物の探索と主に水素吸蔵特性に関する高機能化

利用超高压方法寻找新型稀土化合物并以储氢性能为中心改进其功能

基本信息

批准号：
17042007
负责人：
亀川厚則
金额：
$ 2.05万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

新規水素吸蔵合金の探索を目的に、GPaオーダーの超高圧法を用いて新規水素化物および新規合金を合成し、多数の報告を行ってきた。そこで、本研究では超高圧合成法により、希土類系新規化合物を探索し、その機能や特性について調査することを目的とする。具体的には、次の2つの方針で本計画を進める予定である。ひとつは、希土類-Mg系について新規合金、新規水素化物を探索し、得られた新規化合物の水素貯蔵能や反応温度について調査を行う。また新しい現象などが観察された場合は、その機構などについても検討を行う。もうひとつは、希土類-鉄系について探索を行い、主に磁気特性などについて評価する。それぞれについて、前年度の2元系から、今年度は、3元系まで新規化合物の探索領域を拡大し、調査を行った。GPaオーダーの超高圧合成法を用いてNd-Fe-B,Nd-Fe-PおよびMg-La-Ni系における新規化合物の探索を行った。その結果1)Nd-Fe-B系においては、新規化合物は合成されなかった。2)Nd-Fe-P系においては、空間群I-43dに属する格子定数a=0.8741(3)nmのNd_3P_2新規化合物が合成された。3)Mg-La-Ni系においては、Mg:La:Ni=1:1:1の組成比で、a=0.7634(1)nm,c=0.4303(1)nmの六方晶ZrNiAl型構造(P-62m)の結晶構造を有するMgLaNi新規化合物が合成された。またこの新規化合物は、100℃、2MPaの条件で約3mass%の水素を吸蔵し、不均化せずに、単斜晶系の構造に変化したことを示唆する結果が得られた。

以寻找新型储氢合金为目标，我们利用GPa量级的超高压方法合成了新型氢化物和新型合金，并发表了大量的报道。因此，本研究的目的是利用超高压合成方法寻找新的稀土化合物并研究其功能和性质。具体来说，我们计划根据以下两项政策来推进这一计划。首先，我们将寻找稀土-镁系的新合金和新氢化物，并研究所得新化合物的储氢能力和反应温度。如果观察到新现象，我们也会研究其机制。另一个是探索稀土-铁体系并主要评估其磁性能。对于每种化合物，我们将新化合物的搜索范围从去年的二元系统扩大到今年的三元系统。我们采用GPa量级的超高压合成方法，在Nd-Fe-B、Nd-Fe-P和Mg-La-Ni体系中寻找新的化合物。结果1)Nd-Fe-B体系中没有合成新的化合物。 2)在Nd-Fe-P体系中合成了晶格常数a=0.8741(3)nm、属于I-43d空间群的新型Nd_3P_2化合物。 3）在Mg-La-Ni体系中，合成了六方ZrNiAl型结构（P晶体结构为-62m的新型MgLaNi化合物）。此外，结果表明该新化合物在100℃和2MPa的条件下吸收了约3质量％的氢，并且在没有歧化的情况下转变为单斜晶结构。

项目成果

期刊论文数量（3）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

High-pressure Synthesis of Novel Hydride in Mg-M Systems(M=Li, Pd)

Mg-M体系(M=Li, Pd)高压合成新型氢化物

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Journal of Alloys and Compounds 404-406
影响因子：
0
作者：
M.de Boissieu;S.Francoual;Y.Kaneko;T.Ishimasa;Atsunori Kamegawa;Yasuyuki Goto;Yasuyuki Goto
通讯作者：
Yasuyuki Goto