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J-GLOBAL ID：201702256368738691   整理番号：17A0500331

Cu₅FeS₄ボーナイトの構造転移と熱電特性におけるセレンの硫黄置換のための重要な役割

The crucial role of selenium for sulphur substitution in the structural transitions and thermoelectric properties of Cu₅FeS₄ bornite

著者 (6件)： Pavan Kumar V. (Laboratoire CRISMAT, UMR 6508 CNRS/ENSICAEN, 6 bd du Marechal Juin F-14050 CAEN, Cedex 4, France. [e-mail]) ,  Barbier T. ,  Lemoine P. ,  Raveau B. ,  Nassif V. ,  Guilmeau E.
資料名： Dalton Transactions  (Dalton Transactions)
巻： 46  号： 7  ページ： 2174-2183  発行年： 2017年 
JST資料番号： A0270A  ISSN： 1477-9226  CODEN： DTARAF  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ボーナイトCu₅FeS_4-xSe_x(0≦x≦0.6)化合物が,機械的合金化を放電プラズマ焼結(SPS)法と併用して合成された。元の状態のCu₅FeS₄で収集された室温から最大で673Kまでの高温でin situ中性子粉末回折データは,SPS法が,300-475Kの温度範囲で秩序化斜方晶型(Pbca,a_O~10.95Å,b_O~21.86Å,c_O~10.95Å)を犠牲にして中間立方晶型(IC)の半秩序型の安定化を可能にする一方で,475K以上でIC型が高温立方晶(C)型(Fm3m,a_C~5.50Å)と共存することを示す。無秩序を誘起し,したがってIC相の生成強化するためのSeのS置換の能力も強調される。この無秩序化効果は,SPS法の通常の加熱と比べた大きな急冷効率によって説明される。トポタクティック相の変換とS置換の存在が,輸送特性に顕著な効果を持つことが示される。予測される通り,電気輸送特性は,Se含量の増加と共に一層金属的な挙動に向けての変化を示唆する。電気抵抗は,元の状態のCu₅FeS₄の21.4mΩ cmからCu₅FeS_3.4Se_0.6の~3.95mΩ cmに室温で低減する。キャリアの有効質量と移動度へのSe置換の影響が,シングルパラボリックバンド近似に基いて議論される。また,熱伝導度のこの等原子価アニオン置換による詳細な研究は,格子熱伝導度の合金効果に起因する顕著な低下を明らかにする。最後に,熱電特性での構造転移の需要な役割りが示される。Cu₅FeS_3.8Se_0.2組成物で,最大ZTの0.5が540Kで達成される。Copyright 2017 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *硫化鉱物 ,  *セレン化物 ,  *銅化合物 ,  *鉄化合物 ,  不定比化合物 ,  放電プラズマ焼結 ,  結晶系 ,  結晶構造 ,  *構造相転移 ,  熱伝導 ,  電気伝導 ,  *電気特性
準シソーラス用語： ボーナイト ,  *熱電特性

分類 (3件)： 塩  (CD01050V) ,  金属酸化物及び金属カルコゲン化物の結晶構造  (BK07020Y) ,  その他の無機化合物の電気伝導  (BM03044O)

タイトルに関連する用語 (7件)： ボーナイト ,  構造転移 ,  熱電特性 ,  セレン ,  硫黄 ,  置換 ,  役割