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J-GLOBAL ID：201502202301170477   整理番号：15A1331428

混合原子価状態がある,方位を制御したBaPrO_3-δ薄膜の正孔-イオン混合伝導

Hole-ion Mixed Conduction of Orientation-Controlled BaPrO_3-δ Thin Film with Mixed Valence States

著者 (10件)： HIGUCHI Tohru (Tokyo Univ. Sci., Tokyo, JPN) ,  ODA Asuka (Tokyo Univ. Sci., Tokyo, JPN) ,  TSUCHIYA Takashi (Tokyo Univ. Sci., Tokyo, JPN) ,  SUETSUGU Takaaki (Tokyo Univ. Sci., Tokyo, JPN) ,  SUZUKI Naoya (Tokyo Univ. Sci., Tokyo, JPN) ,  YAMAGUCHI Shohei (Tokyo Univ. Sci., Tokyo, JPN) ,  MINOHARA Makoto (KEK, Ibaraki, JPN) ,  KOBAYASHI Masaki (KEK, Ibaraki, JPN) ,  HORIBA Koji (KEK, Ibaraki, JPN) ,  KUMIGASHIRA Hiroshi (KEK, Ibaraki, JPN)
資料名： Journal of the Physical Society of Japan  (Journal of the Physical Society of Japan)
巻： 84  号： 11  ページ： 114708.1-114708.5  発行年： 2015年11月15日 
JST資料番号： G0509A  ISSN： 0031-9015  CODEN： JUPSA  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： 混合原子価状態がある面内方位のBaPrO_3-δ薄膜を,Al₂O₃(0001)基板上へRFマグネトロンスパッタリングにより調製した。結晶化温度(T_sub)を高くすると,格子定数が短くなり,方位はa軸からb軸へと変化した。T_sub=800°Cより上で調製した薄膜はバルクセラミックよりも高いプロトン伝導率を見せた。400°C以下での伝導率は酸素ガス分圧と共に低下し,正孔-イオン混合伝導が存在することを示す。価電子バンドは,Pr⁴⁺(4f⁰)及びPr³⁺(4f¹<span style=text-decoration:overline>L_</span>)状態と混成したO 2p状態から成り,これら状態は混合伝導と密接に関係している。価電子バンド頂上とFermi準位との間のエネルギー差は,400°C以下の全伝導率に対する正孔活性化エネルギーに相当する。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： 混合原子価 ,  バリウム化合物 ,  *プラセオジム化合物 ,  酸化物 ,  スパッタ蒸着 ,  マグネトロンスパッタリング ,  基板温度 ,  格子定数 ,  結晶方位 ,  *電気伝導率 ,  *混合伝導 ,  イオン伝導 ,  価電子バンド ,  Fermi準位 ,  活性化エネルギー ,  電気伝導 ,  X線吸収スペクトル ,  X線光電子スペクトル ,  *プロトン伝導 ,  蒸着膜
準シソーラス用語： RFマグネトロンスパッタリング ,  プロトン伝導率 ,  混合原子価状態 ,  正孔伝導

分類 (2件)： その他の無機化合物の電気伝導  (BM03044O) ,  固体中の拡散一般  (BL06021L)

引用文献 (32件)：

• S. Kemmler-Sack and I. Hofelich, Z. Naturforsch. B 26, 539 (1971).
• M. N. Popova, S. A. Klimin, B. Z. Malkin, L. A. Kasatkina, G. Cao, and J. Crow, Phys. Lett. A 223, 308 (1996).
• H. Horiuchi, T. Shishido, A. Saitow, M. Tanaka, and S. Hosoya, Mater. Sci. Eng. A 312, 237 (2001).
• C. Rudowicz and P. Gnutek, J. Alloys Compd. 456, 16 (2008).
• G. Cao, T. Yuen, P. Pernambuco-Wise, J. E. Crow, J. W. O'Reilly, M. V. Kuric, R. P. Guertin, N. Rosov, and J. W. Lynn, J. Appl. Phys. 70, 6332 (1991).

タイトルに関連する用語 (6件)： 混合原子価状態 ,  方位 ,  薄膜 ,  正孔 ,  イオン ,  混合伝導