放射光その場X線回折測定を利用したアルミニウム水素化物の高温高圧合成研究

High-pressure synthesis of aluminum hydride by synchrotron radiation X-ray diffraction measurement

齋藤 寛之; 町田 晃彦; 片山 芳則; 青木 勝敏

Saito, Hiroyuki; Machida, Akihiko; Katayama, Yoshinori; Aoki, Katsutoshi

高温高圧法は得られる試料の量が少ないため、大量生産が要求される水素貯蔵材料の合成手段としては非現実的である。しかし高温高圧下では常圧付近では起こらない反応が起こるため、高容量水素貯蔵材料に適した新規な水素吸蔵・放出反応が実現できる。その反応メカニズムを調べることが、高温高圧法を利用する主目的である。本稿では高温高圧下の反応を詳細に調べるための有効な手段である放射光その場観察技術と、その利用によってこれまで得られているアルミニウム水素化物合成研究の成果の一部について紹介する。

The AlH sample prepared at 10 GPa, 650 C contained high-quality single crystals. Crystallinity of the AlH single crystal was characterized by an X-ray oscillation photograph taken at BL22XU beamline of SPring-8. This result have posed a question: how such high-quality single crystals can grow through the hydrogenation given the significant modification in unit cell structure and the accompanying volume expansion of the host metal lattice. In this paper, we will show the formation and crystal growth process of AlH.