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J-GLOBAL ID：201602252818217003   整理番号：16A1146271

放射光で解き明かすサイト間電荷移動誘起巨大負熱膨張

Investigation of colossal negative thermal expansion induced by intermetallic electron transfer transition using synchrotron radiation

著者 (2件)： 岡研吾 (中央大 理工) ,  東正樹 (東京工大 科学技術創成研究院)
資料名： 放射光  (日本放射光学会誌)
巻： 29  号： 5  ページ： 245-252  発行年： 2016年09月30日 
JST資料番号： L0956A  ISSN： 0914-9287  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 解説  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 放射光を用いた回折実験や,X線吸収,光電子分光などの分光手法は,結晶構造の微小な変化の検出や,イオンの価数の決定に欠かせない。2011年に報告したBi_0.95La_0.05NiO₃における巨大負熱膨張は,3価と5価に不均化したBiと2価のNiの間で昇温による電荷移動が起こり,Ni²⁺→Ni³⁺の酸化に伴いNi-O結合が収縮する事が起源である。Biの電荷不均化解消による結晶構造変化の検出と,ボンドバレンスサム計算による価数見積のためには,高分解能,かつ重元素のビスマスを含んでいても強度の信頼性が高い,透過配置での放射光粉末回折実験が非常に有効であった。さらに,負熱膨張の鍵である価数変化を直接的に観察するには,放射光を用いた元素選択的な分光測定が不可欠である。本稿では,BiNiO₃をベースとした巨大負熱膨張材料と,放射光X線吸収分光法を用いて解明してきたそのメカニズムについて紹介する。(著者抄録)

シソーラス用語： *シンクロトロン放射 ,  *電荷移動 ,  *熱膨張 ,  X線吸収スペクトル ,  酸化物 ,  *ニッケル化合物 ,  ランタン化合物 ,  ビスマス化合物 ,  結晶構造 ,  原子価 ,  *負の熱膨張
準シソーラス用語： 原子価数 ,  放射光

分類 (2件)： 非金属のその他の熱的性質  (BL05040J) ,  X線スペクトル一般  (BM08101P)

引用文献 (22件)：

• 中根慎護:セラミックス44,203(2009).
• T. A. Mary, J. S. O. Evans, T. Vogt and A. W. Sleight: Science 272, 90 (1996).
• K. Takenaka: Sci. Tech. Adv. Mater. 13, 013001(2012).
• J. Chen, L. Hu, J. Deng and X. Xing: Chem. Soc. Rev. 44, 3522(2015).
• K. Takenaka and H. Takagi: Appl. Phys. Lett. 87, 261902 (2005).

タイトルに関連する用語 (4件)： 放射光 ,  電荷移動 ,  誘起 ,  負熱膨張