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Disordering in Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$ irradiated with high energy ions

高エネルギーイオン照射したLi$$_{2}$$TiO$$_{3}$$構造の無秩序化に関する研究

中沢 哲也; Grismanovs, V.*; 八巻 大樹; 片野 吉男*; 有賀 武夫

Nakazawa, Tetsuya; Grismanovs, V.*; Yamaki, Daiju; Katano, Yoshio*; Aruga, Takeo

高エネルギー酸素イオン照射したLi$$_{2}$$TiO$$_{3}$$の結晶構造及び化学状態等の変化をラマン分,X線回折及び走査型電子顕微鏡(SEM)で調べた。ラマン分光分析からは化学構造の際だった変化は観察されなかった。一方、X線回折からは1.2E+19 ions/m$$^{2}$$までの照射で(002)の回折ピークの減少が他のピークと比較して著しいことが観察された。この結果はLi原子とTi原子の部分的なミキシングが照射によって引き起こされていることを示している。このような照射によるミキシングに起因した無秩序化への移行が表面層での粒構造の消失としてSEMによっても観察された。

Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$ samples with high energy oxygen ions were examined by the use of Raman spectroscopy, X-ray diffraction (XRD) and scanning electron microscopy (SEM). The Raman spectra of the irradiated samples do not show any evidence of destruction of Li$$_{2}$$TiO$$_{3}$$ structure. On the other hand, the Bragg peak intensity of XRD is decreased with the increasing the ion fluence. Especially, the intensity of (002) supercell peak is drastically reduced after the irradiation to 1.2E+19 ions/m$$^{2}$$. This result implies that partial site mixing between Li and Ti atoms is induced by the irradiation. The transition to such a disordering is observed also by SEM examination; the grain structure at surface layer is vanished after the irradiation.

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