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 最新トピックス研究
X線粉末回折パターンからの未知構造解析
X線粉末回折パターンからの不規則構造の解析
新規なセラミックス熱電変換材料の開発
新規な酸化物蛍光体材料の開発
セメントクリンカー間隙液相の結晶化機構 |
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X線粉末回折パターンからの未知構造解析
全く新しい機能を追及したセラミックスの材料開発においては，その研究領域が，既知化合物の範疇を超えてしまうことが起こり得る．すなわち，「未知化合物」を研究対象とし，その化学組成と結晶構造を正しく決定する必要が生じる．
本研究では，主に粉末Ｘ線回折法を用いた未知化合物の構造解析を通じて，新規な無機化合物の合成と，セラミックス材料としての全く新しい機能の探索を行った．
多様な化学組成の組み合わせで合成実験を行なう過程で，新しい青色発光蛍光体材料と熱電変換材料へ応用可能な化合物を見出した．これらの機能は，結晶構造を精密に解析することからその着想を得た．
| Phosphates |
| CaZr(PO4)2 |
“Crystal Structure of Calcium Zirconium Diorthophosphate, CaZr(PO4)2,”
Powder Diffr., 18, 296-300 (2003). |
| SrZr(PO4)2 |
“Crystal Structure and Phase Transitions of Strontium Zirconium
Diorthophosphate, SrZr(PO4)2,”
J. Solid State Chem., 177, 3514-3521 (2004). |
| BaZr(PO4)2 |
“Crystal Structure, Phase Transition and Anisotropic Thermal Expansion of
Barium Zirconium Diorthophosphate, BaZr(PO4)2,”
J. Solid State Chem., 178, 2144-2151 (2005). |
Sr0.7Ba0.3(PO4)2
（新物質） |
“Crystal Structures and Phase Transitions of SrZr(PO4)2-BaZr(PO4)2
Solid Solutions,”
J. Solid State Chem., 179, 3870-3876 (2006). |
| Ca3Y(PO4)3 |
“Crystal Structure and Phase Transformations of Calcium Yttrium
Orthophosphate, Ca3Y(PO4)3,”
J. Solid State Chem., 179, 3420-3428 (2006). |
Ca7Zr(PO4)6
（新物質） |
“Powder X-ray Diffraction Data of a New Calcium Zirconium
Phosphate Ca7Zr(PO4)6,”
Powder Diffr., 19, 385-387 (2004). |
| CaCo[Ca0.1Co0.9](PO4)2 |
“Crystal Structure of Calcium Cobalt Orthophosphate,
CaCo[Ca0.1Co0.9](PO4)2,”
Powder Diffr., 21, 220-224 (2006). |
| Aluminates |
| Ba0.6Sr0.4Al2O4 |
“Structural Disorder in Ba0.6Sr0.4Al2O4,”
J. Solid State Chem., 178, 3662-3666 (2005). |
| Ca7ZrAl6O18 |
"Crystal Structure, Structural Disorder and Hydration Behavior of
Calcium Zirconium Aluminate, Ca7ZrAl6O18,"
Chem. Mater., 19, 3726-3731 (2007) |
| SrAl2O4 at 1073 K |
“Crystal Structure of Hexagonal SrAl2O4 at 1073 K,”
J. Solid State Chem., 178, 2709-2714 (2005). |
| Silicates |
| La2SiO5 |
“Crystal Structure of Lanthanum Oxyorthosilicate, La2SiO5,”
Powder Diffr., 21, 300-303 (2006). |
| α’H-(Ba0.24Ca0.76)2SiO4 |
“Structural Disorder and Intracrystalline Microtexture of
α’H-(Ba0.24Ca0.76)2SiO4,”
J. Am. Ceram. Soc., 90, 925-931 (2007). |
| (Ba0.65Ca0.35)2SiO4 |
"Crystal Structure and Structural Disorder of (Ba0.65Ca0.35)2SiO4,"
J. Solid State Chem., 180, 2305-2309 (2007). |
| Carbides |
| Zr2Al3C4 |
“Crystal Structure of Zr2Al3C4,”
J. Am. Ceram. Soc., 88, 3528-3530 (2005). |
| YAl3C3 |
"Crystal Structure and Thermoelectric Properties of YAl3C3,"
J. Am. Ceram. Soc., 90, 3299-3302 (2007). |
Zr2[Al3.56Si0.44]C5
（新物質） |
“Synthesis, Crystal Structure and Thermoelectric Properties of
a New Carbide Zr2[Al3.56Si0.44]C5,”
J. Solid State Chem., 180, 1809-1815 (2007). |
Zr3[Al3.56Si0.44]C6
（新物質） |
"Synthesis, Crystal Structure and Thermoelectric Properties of
a New Layered Carbide (ZrC)3[Al3.56Si0.44]C3,"
J. Mater. Res., 22, 2888-2894 (2007). |
これらの化合物は，解析以前には結晶構造は未知であり、蛍光体母体としての応用研究は全く行われていなかった。
Development of new functional ceramics based on crystal-structure and
microtexture considerations
Research fields include:
- Crystal structure determination from
X-ray powder diffraction (XRPD) data
- Characterization of microtextures induced by
phase transformations
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| 3. Development of new functional ceramics based on crystal-structure and microtexture considerations |
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