The Whole particle structural analysis on TiO and GeSbTe nanoparticles

TiO及びGeSbTeナノ粒子の全粒子構造解析

社本 真一  ; 樹神 克明   ; 飯久保 智; 田口 富嗣; Proffen, T.*; 山田 昇*

Shamoto, Shinichi; Kodama, Katsuaki; Iikubo, Satoshi; Taguchi, Tomitsugu; Proffen, T.*; Yamada, Noboru*

ナノ粒子はその比率において、大きな表面積を持っている。その表面は内部とは異なる結晶構造を持つこともある。触媒に関して、表面はその機能において重要な役割を担っている。全構造解析はその特性を理解するうえで、重要なステップである。最近のパルス中性子や放射光X線といった高強度量子ビームを用いれば、高強度かつ高Q分解能が必要なその解析ができるようになる。TiOとGeSbTeナノ粒子は、それぞれ光触媒と光記録材料である。前者の粒子は各々分散しており、後者はアモルファス中に埋もれている。これらの特徴的なナノ粒子を球状粒子形状因子を用いた結晶PDF解析法によって、LANSCEにあるNPDF装置を用いて得られた中性子粉末回折データを用いて調べた。

A nanoparticle has large surface area in the ratio, which would have different crystal structure from the inside. As for a catalyst, the surface plays an important role in the functionality. Structural analysis of the whole particle is an important step toward understanding the property. Recent high intensity quantum beams, such as pulsed neutron and synchrotron X-ray provide us a possibility for the analysis, which needs high Q-resolution and high intensity simultaneously. TiO and GeSbTe nanoparticles are photocatalyst and optical recording materials, respectively. The former particles are isolated individually, while the latter particles are embedded in an amorphous matrix. These two typical nanoparticles have been studied by the atomic pair distribution function (PDF) analysis with the spherical particle form factor using neutron powder diffraction data obtained at NPDF in LANSCE.