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J-GLOBAL ID：201302264152255740   整理番号：13A0528522

中性子回折とX線回折により推定したLn₂Zr₂O₇(Ln=Eu,NdおよびLa)系における結晶構造と酸化物イオン伝導の関係

Relationship between crystal structure and oxide-ion conduction in Ln₂Zr₂O₇ (Ln = Eu, Nd and La) system deduced by neutron and X-ray diffraction

著者 (4件)： HAGIWARA Takeshi (Res. Inst. for Engineering, Kanagawa Univ.) ,  YAMAMURA Hiroshi (Dep. of Material and Life Chemistry, Fac. of Engineering, Kanagawa Univ.) ,  NOMURA Katsuhiro (National Inst. of Advanced Industrial Sci. and Technol. (AIST)) ,  IGAWA Manabu (Dep. of Material and Life Chemistry, Fac. of Engineering, Kanagawa Univ.)
資料名： Journal of the Ceramic Society of Japan  (Journal of the Ceramic Society of Japan)
巻： 121  号： 1410  ページ： 205-210 (J-STAGE)  発行年： 2013年 
JST資料番号： F0382A  ISSN： 1882-0743  CODEN： JCSJEW  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： Ln₂Zr₂O₇(Ln=Eu,NdおよびLa)の結晶構造を,室温の粉末中性子回折(ND)データのRietveld分析により精密化した。Ln₂Zr₂O₇は酸素空孔がほとんど完全に秩序化したパイロクロア(P)型構造であった。一方,Nd₂Zr₂O₇は酸素空孔がeO2(8b)とO3(48f)サイトの間に分布したP型構造であった。Ln₂Zr₂O₇(Ln=Eu,NdおよびLa)の粉末X線回折(XRD)データのRietveld精密化から,Ln³⁺およびZr⁴⁺イオンはそれぞれ16cおよび16dサイトに秩序状態で存在することが示唆された。粉末XRDデータ用いて精密化したLa₂Zr₂O₇およびNd₂Zr₂O₇の格子定数(a),酸素サイト(O1,O2およびO3)の占有(g)およびO3(48f)サイトのx位置パラメータは,NDデータを用いたものとほとんど一致した。Ln₂Zr₂O₇(Ln=Eu,NdおよびLa)系の精密化NDおよびXRDデータから,O3(48f)サイト占有(g_48f)はO2(8b)サイト占有の増加と共に低減するが,O1(8a)サイト占有は1.0を維持することが明らかになった。Ln₂Zr₂O₇(Ln=Eu,NdおよびLa)系の酸化物イオン伝導率(σ)の変化は,サイト占有(g_48f)の生成の変化およびO3(48f)サイトの酸素空孔率(1-g_48f),g_48f(1-g_48f)と関連付けられた。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ジルコニウム酸塩 ,  *希土類元素化合物 ,  ユウロピウム化合物 ,  ネオジム化合物 ,  ランタン化合物 ,  *結晶構造 ,  *イオン伝導 ,  イオン ,  中性子回折 ,  X線回折分析 ,  Rietveld法 ,  パイロクロア型結晶 ,  空格子点 ,  空間群 ,  精密化 ,  面間隔 ,  電気伝導率 ,  イオン半径 ,  格子歪
準シソーラス用語： サイト占有 ,  構造精密化 ,  酸化物イオン ,  酸素空孔

分類 (1件)： セラミック・磁器の性質  (YC03030G)

引用文献 (29件)：

• 1) H. Inaba and H. Tagawa, Solid State Ionics, 83, 1–16 (1996).
• 2) H. Yamamura, H. Nishino, K. Kakinuma and K. Nomura, J. Ceram. Soc. Japan, 111, 902–906 (2003).
• 3) H. Nishino, H. Yamamura, T. Arai, K. Kakinuma and K. Nomura, J. Ceram. Soc. Japan, 112, 541–546 (2004).
• 4) E. J. Harvey, K. R. Whittle, G. R. Lumpkin, R. I. Smith and S. A. T. Redfern, J. Solid State Chem., 178, 800–810 (2005).
• 5) T. Hagiwara, Z. Kyo, A. Manabe and H. Yamamura, J. Ceram. Soc. Japan, 117, 1306–1310 (2009).

タイトルに関連する用語 (9件)： 中性子回折 ,  X線回折 ,  推定 ,  Nd ,  La ,  系 ,  結晶構造 ,  酸化物イオン ,  伝導