超高圧超高温相の結晶構造とナノオーダー不整合領域の解明

阐明超高压和超高温相的晶体结构和纳米级失配区域

基本信息

批准号：
20047006
负责人：
長谷川正
金额：
$ 2.82万
依托单位：
Nagoya 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：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2009
项目状态：
已结题

项目摘要

ダイアモンド・アンビル・セル(DAC)を用いた超高圧下での様々な無機物質の新物質と新結晶の創製に成功した.アモルファスBを出発物質とし,マルチアンビル装置を用いて正方晶の未知相を発見した.この新しい相のSEM-EDS結果では,極微量の酸素原子のピークが見られ,これらの結果から,極微量の酸素原子によって安定化された正方晶のボロン系新物質が合成されたと考えられる.超高圧高温合成により,3種類のZr-C系の新物質の合成に成功した.1種類は一気圧下でも準安定的に存在するが,他の2種類は高圧下でのみ安定であることがわかった.CrSi_2について,高圧その場X線回折測定の実験結果を基に,Birch-Murnaghanの状態方程式からCrSi_2の体積弾性率を求めた.超硬物質として知られるダイアモンド(体積弾性率443GPa)やSiC(体積弾性率224GPa)には及ばないものの,体積弾性率199(3)GPaが得られた.また,Cr-Si系化合物の合成実験では,単結晶試料が得られ,XRD及び組成分析の結果からCrSi_3というSiに富む新しい化合物の存在の可能性が示唆された.SiO_2, GeO_2, SnO_2についてそれぞれ15.1GPa, 5.2GPa, 5.1GPa以下の圧力範囲で融解実験を行った.GeO_2を出発物質とし,KC10_4を圧力媒体として,5.1GPa・約3,000℃以上で加熱後,常圧回収された試料のX線回折測定を行った結果,Rutile型GeO_2が常圧下で回収できたことがわかった.Rutile型GeO_2中空角柱状結晶が初めて育成されたことがわかる.また,TEM観察により単結晶であることが確認された.さらに,SiO_2, SnO_2の融解実験からも,GeO_2と同様なRutile型中空角柱状結晶が得られた.

我们使用金刚石砧室 (DAC) 成功地在超高压下创造了各种无机材料的新材料和新晶体，以无定形 B 作为起始材料，使用多砧装置创造了一种未知的四方相。 -这个新相的 EDS 结果表明痕量的氧原子从这些结果来看，我们认为已经合成了一种由微量氧原子稳定的新型四方硼基材料。通过超高压和高温合成，我们成功合成了三种新型Zr-C基材料。合成两种类型的物质。一种类型即使在一种压力下也能亚稳态存在，而另两种类型则在高压下存在。根据高压原位X射线衍射测量的体积弹性模量443GPa）和SiC（体积弹性）的实验结果，根据Birch-Murnaghan状态方程确定了CrSi_2的体积模量。尽管比弹性模量224GPa低，但获得了199(3)GPa的体积弹性模量。此外，在Cr-Si化合物的合成实验中，获得了单晶样品，并且根据结果通过 XRD 和成分分析，获得了 199(3)GPa 的体积模量，这表明可能存在一种称为 SiO_2 的新富硅化合物， GeO_2 和 SnO_2 分别为 15.1GPa 和 5.2GPa。以GeO_2为起始原料，KC10_4为压力介质，在低于5.1 GPa的压力范围内进行熔融实验，对5.1 GPa及以上约3000℃加热后在常压下回收的样品进行X射线衍射测量。结果，车辙发现在常压下可以回收得到ile型GeO_2，并且首次生长出金红石型GeO_2空心棱柱晶体，并且通过TEM观察证实其为单晶。 , SiO_2,通过SnO_2熔化实验也得到了与GeO_2类似的金红石型空心棱柱晶体。

项目成果

期刊论文数量（38）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

LASER-DACを使った高圧高温下での超臨界流体を利用した物質創製

使用 LASER-DAC 在高压和高温下使用超临界流体创建材料

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
高圧力の科学と技術 18
影响因子：
0
作者：
長谷川正;ら
通讯作者：
ら

フラックス法を用いた燐化合物の単結晶育成

使用熔剂法生长磷化合物的单晶

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
長谷川正;ら
通讯作者：
ら

A new high-pressure polymorph of Ti2O3 : implication for high-pressure phase transition in sesquioxide

一种新的 Ti2O3 高压多晶型物：对三氧化物高压相变的影响

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
High Pressure Research 29
影响因子：
0
作者：
D.Nishio-Hamane;et al.
通讯作者：
et al.

Synthesis and crystal growth of inorganic materials using supercritical fluid at high pressure and temperature using LASER-DAC

使用 LASER-DAC 在高压和高温下使用超临界流体合成和晶体生长无机材料

DOI：
发表时间：
2009
期刊：
影响因子：
0
作者：
M.Hasegawa;et al.
通讯作者：
et al.

超高圧超高温下での合成と結晶成長および結晶構造と結晶形態

超高压超高温合成与晶体生长、晶体结构与晶体形貌

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
長谷川正;ら
通讯作者：
ら

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DOI：
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期刊：
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影响因子：
0
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通讯作者：
丹羽健

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影响因子：
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通讯作者：
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发表时间：
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影响因子：
0
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入舩徹男;舟越賢一;近藤忠;関根利守;清水克哉;長谷川正;保科貴亮;木村佳文;加藤稔;松木均 (担当:分担執筆）;上野聖矢，松浦翼，高山泰佳，山下陸，嶋田不美生，田上公俊，森吉泰生;盛大輔，和久哲志，山下陸，田上公俊，嶋田不美生，森吉泰生;和久哲志・盛大輔・山下陸・上野聖矢・嶋田不美生・田上公俊・森吉泰生
通讯作者：
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Pressure-induced antiferromagnetic superconductivity in GeNiGe_3 : A ^<73>Ge-NQR study under pressure

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DOI：
发表时间：
2007
期刊：
Journal of Magnetism and Magnetic Materials 310
影响因子：
0
作者：
丹羽;健;長谷川正;丹羽健;丹羽健;L.Miyagi;H.Gotou;T.Ferroir;M.Hasegawa;M.Hasegawa;長谷川正;丹羽健;八木健彦;長谷川正;M. Hasegawa;Y.Sakemi;北岡良雄;原田淳之;原田淳之;原田淳之
通讯作者：
原田淳之