Ag isotope fractionation in a centrifuged -AgI super-ionic conductor
超遠心後の超イオン伝導体-AgI中のAg同位体分布
小野 正雄 ; 岡安 悟 ; 井口 裕介*; 江坂 文孝 ; Bagum, R.*; 春木 理恵; 真下 茂*
Ono, Masao; Okayasu, Satoru; Iguchi, Yusuke*; Esaka, Fumitaka; Bagum, R.*; Haruki, Rie; Mashimo, Tsutomu*
超イオン伝導体-AgIに関して、最大遠心加速度61万G,温度220C,遠心時間100時間の超遠心実験を行った。超遠心後の試料の組成と構造を、それぞれEPMA及び微小領域XRDにて調べたが、実験前後で有意な組成変化は生じておらず、61万Gの遠心加速度場条件下ではAgIの化学量論組成が保たれることがわかった。一方、二次イオン質量分析器(SIMS)を用いて超遠心後の試料断面のAgの同位体存在比分布を調べたところ、重力方向にAgが増加し、Agは減少する同位体存在比の空間分布変化が確認された。これは、遠心力によってIの副格子中のAgの拡散に方向性が生じ、重いAgが重力方向に移動し、チャージバランスが保たれるように逆方向に軽いAgが移動したものと考えられる。
The ultracentrifuge experiment was performed on an -AgI super-ionic conductor at acceleration field of 6.110 g at 220C for 100 hours. From the analysis using Electron Probe Micro Analyzer (EPMA) and micro-area X-Ray Diffractometer, it was confirmed that the centrifuged specimen kept its stoichiometry. The isotope ratio measurements were performed on the centrifuged specimen with Secondary Ion Mass Spectrometer (SIMS). Ag/Ag isotope ratio on the specimen changed with negative gradient in the direction of centrifugal force approximately 1.5%. These observations indicated that the heavy Ag isotopes moved in the direction of the centrifugal force and the light Ag isotopes moved in the counter direction keeping charge balance in the specimen.