月別情報一覧

2020年 [5]
2019年 [12]
2018年 [13]
2017年 [12]
2016年 [7]
2015年 [15]
2014年 [9]
2013年 [5]
2012年 [12]
2011年 [3]
2010年 [1]

いかなる方向にもよく伸びるセラミック材料のしくみを解明

山梨大学工学部応用化学科の藤井一郎助教、上野慎太郎准教授、和田智志教授(東京工業大学元素戦略研究センター特定教授兼任)と広島大学の黒岩芳弘教授の研究グループ、九州大学の佐藤幸生准教授からなる共同研究グループは、結晶系が立方晶系に見えるにもかかわらず、優れた強誘電性と圧電性を示すセラミック材料の合成に成功し、大型放射光実験施設SPring-8でのX線回折実験により、機能発現のメカニズムを解明しました。

大学プレスリリースはこちら

一般に、結晶系が立方晶系に帰属する物質が強誘電性を示すことは結晶学的にあり得ません。したがって、そのような物質が優れた圧電性をもつことも期待できません。しかし、チタン酸バリウム(BaTiO3)、マグネシウムチタン酸ビスマス(Bi(Mg0.5Ti0.5)O3)、ビスマスフェライト(BiFeO3)を固溶させてセラミック材料を合成したところ、結晶系が立方晶系に見えるにもかかわらず、優れた強誘電性を示すことを発見しました。現在主流の圧電材料であるチタン酸ジルコン酸鉛(Pb(Zr, Ti)O3)は毒性をもつため代替が望まれていますが、今回毒性をもたない圧電材料が、優れた性能を示すメカニズムが解明されたことで、今後安心して使える圧電材料が身の回りに登場するかもしれません。

 wada labBT-BMT-BF

 本研究成果は、英国の学術出版社であるシュプリンガー・ネイチャーがオープンアクセス・ポートフォリオを拡大するために2020年に創刊した材料系のネイチャー・リサーチ・ジャーナル「Communications Materials」のオンライン版に2020年10月6日付で掲載されました。

https://www.nature.com/articles/s43246-020-00072-4

 

 また、令和2年10月14日付の山梨日日新聞の日刊にも、本成果についての記事が掲載されました。

https://www.sannichi.co.jp/article/2020/10/14/00453032