Optimizing TiO through water-soluble Ti complexes as raw material for controlling particle size and distribution of synthesized BaTiO nanocubes

水溶性TiO錯体の最適化によって粒子サイズと粒度分布を制御したBaTiOナノキューブの合成

中島 光一*; 廣中 航太*; 大内 一真*; 味岡 真央*; 小林 芳男*; 米田 安宏   ; Yin, S.*; 垣花 眞人*; 関野 徹*

Nakashima, Koichi*; Hironaka, Kota*; Ouchi, Kazuma*; Ajioka, Mao*; Kobayashi, Yoshio*; Yoneda, Yasuhiro; Yin, S.*; Kakihana, Masato*; Sekino, Toru*

水熱合成法によって合成されたBaTiOナノ粒子のサイズは原料となるTiOナノ結晶の粒子サイズに依存することを見出したため、TiOナノ結晶の最適化を行い、これを用いてBaTiOナノ結晶を合成することで粒度分布のそろった100nmサイズのナノキューブの合成に成功した。得られたBaTiOナノキューブはX線回折実験によって強誘電性を示す正方晶構造であることがわかった。また、電子線トモグラフィによって3次元構造を可視化することによってクリアな粒子外形の観察にも成功した。

The BaTiO nanoparticles synthesized by the hydrothermal method is examined by synchrotron X-ray and TEM observation. It was found that the particle size of synthesized BaTiO depends on the particle size of the raw material of TiO. Succeeded in synthesizing 100 nm size BaTiO nanocrystals showing uniform particle size distribution using TiO nanoparticles with optimized particle size. The obtained BaTiO nanocrystal is a tetragonal system of ferroelectric phase. A three-dimensional structure of BaTiO nanoparticles could be obtained by the electron beam tomography.