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Optimizing TiO$$_2$$ through water-soluble Ti complexes as raw material for controlling particle size and distribution of synthesized BaTiO$$_3$$ nanocubes

水溶性TiO$$_2$$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$$_3$$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$$_3$$ナノ粒子のサイズは原料となるTiO$$_2$$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$$_2$$ナノ結晶の最適化を行い、これを用いてBaTiO$$_3$$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$$_3$$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 $$_3$$ 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$$_3$$ depends on the particle size of the raw material of TiO$$_2$$. Succeeded in synthesizing 100 nm size BaTiO$$_3$$ nanocrystals showing uniform particle size distribution using TiO$$_2$$ nanoparticles with optimized particle size. The obtained BaTiO$$_3$$ nanocrystal is a tetragonal system of ferroelectric phase. A three-dimensional structure of BaTiO$$_3$$ nanoparticles could be obtained by the electron beam tomography.

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パーセンタイル:33.58

分野:Chemistry, Multidisciplinary

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