induced by intermetallic charge transfer東 正樹*; Chen, W.*; 関 隼人*; Czapski, M.*; Olga, S.*; 岡 研吾*; 水牧 仁一朗*; 綿貫 徹; 石松 直樹*; 河村 直己*; 石渡 晋太郎*; Tucker, M. G.*; 島川 祐一*; Attfield, J. P.*
Azuma, Masaki*; Chen, W.*; Seki, Hayato*; Czapski, M.*; Olga, S.*; Oka, Kengo*; Mizumaki, Masaichiro*; Watanuki, Tetsu; Ishimatsu, Naoki*; Kawamura, Naomi*; Ishiwata, Shintaro*; Tucker, M. G.*; Shimakawa, Yuichi*; Attfield, J. P.*
ペロブスカイト化合物Bi
La
NiOが、室温から120度の温度域で、温度上昇1度あたり100万分の82(-82
10
/度)という、マンガン窒化物を基本とする既存材料の3倍以上の負の線熱膨張係数を持つことを発見した。母物質のニッケル酸ビスマス(BiNiO)は、ビスマス(Bi)の半分が3価、残りの半分が5価という、特異な酸化状態を持っている。この物質を加圧すると、ニッケル(Ni)の電子が一つ5価のビスマスに移り、ニッケルの価数が2価から3価に変化し、酸素をより強く引きつけるようになることがわかった。この際、ペロブスカイト構造の骨格をつくるニッケル-酸素の結合が縮むため、圧力の効果以上の体積収縮が起こる。さらに、ビスマスを一部ランタン(La)で置換すると、Bi
が不安定になり、昇温によって同様の変化を起こせることもわかった。この際にも、ニッケル-酸素結合の収縮に伴って、120度の温度範囲に渡り、約3%の体積収縮が起こる。この変化は徐々に起こるので、広い温度範囲に渡って連続的に長さが収縮する、負の熱膨張につながっている。
no abstracts in English
使用言語 |
: | English |
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掲載資料名 |
: | |
巻 |
: | 2 |
号 |
: | |
ページ数 |
: | p.347_1 - 347_5 |
発行年月 |
: | 2011/06 |
キーワード |
: | no keyword |
論文URL |
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使用施設 |
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広報プレスリリース |
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論文解説記事 |
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Access |
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- Accesses |
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InCites™ |
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パーセンタイル：99.06 分野：Multidisciplinary Sciences |
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