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論文

Densified low-hygroscopic form of P$$_{2}$$O$$_{5}$$ glass

Brazhkin, V. V.*; Akola, J.*; 片山 芳則; 小原 真司*; Kondrin, M. V.*; Lyapin, A. G.*; Lyapin, S. G.*; Tricot, G.*; Yagafarov, O.

Journal of Materials Chemistry, 21(28), p.10442 - 10447, 2011/07

 被引用回数:16 パーセンタイル:46.21(Chemistry, Physical)

P$$_{2}$$O$$_{5}$$は高い吸湿性を持つ典型的なガラス形成酸化物である。われわれは超高圧下でP$$_{2}$$O$$_{5}$$融体を急冷することで、通常よりも12%も高い密度を持つガラスを作ることに成功した。このガラスは吸湿性が少なく、数週間空気中で安定である。この新しい形態のガラスの構造解析によって、ガラス中のナノ空孔の体積が減少していることが明らかになった。

論文

Compressibility and polymorphism of $$alpha$$-As$$_{4}$$S$$_{4}$$ realgar under high pressure

Tuktabiev, M. A.*; Popova, S. V.*; Brazhkin, V. V.*; Lyapin, A. G.*; 片山 芳則

Journal of Physics; Condensed Matter, 21(38), p.385401_1 - 385401_7, 2009/08

 被引用回数:15 パーセンタイル:57.98(Physics, Condensed Matter)

エネルギー分散型X線回折法によって、室温で8GPaまでの高圧下でリアルガーAs$$_{4}$$S$$_{4}$$の構造と状態方程式を調べた。単斜晶のリアルガーの単位胞のパラメーターと体積の圧力依存性を得ることができた。約7GPaでリアルガーは斜方晶と考えられる新しい分子性結晶相への転移を示した。この相転移は、おそらく単位胞の単斜晶の歪みがなくなることによって起きると考えられる。

論文

Molecular-network-ionic structure transitions in liquid AlCl$$_{3}$$ and ZnCl$$_{2}$$ halogenides under pressure

Brazhkin, V. V.*; Lyapin, A. G.*; Popova, S. V.*; 片山 芳則; 齋藤 寛之; 内海 渉

Journal of Physics; Condensed Matter, 19(24), p.246104_1 - 246104_10, 2007/06

 被引用回数:23 パーセンタイル:67.36(Physics, Condensed Matter)

液体AlCl$$_{3}$$及びZnCl$$_{2}$$ハロゲン化物を高温高圧その場観察X線回折法によって研究した。これらのハロゲン化物は液体で分子的なネットワーク構造を持つ。すなわち、これらは純粋な共有結合性融体とイオン性融体の中間的な性質を持つ。本研究の結果は、比較的低圧で四面体ネットワーク的な中距離秩序が消滅し、その後イオン性液体に類似した近距離秩序を持つ構造に急激に転移することを示している。本研究で見いだされた高圧下におけるこのような2段階の構造変化は、多くの共有結合的なハロゲン化物を含む広い範囲の単純融体の一般的な特徴であると考えられる。

論文

Lattice parameters and thermal expansion of superconducting boron-doped diamonds

Brazhkin, V. V.*; Ekimov, E. A.*; Lyapin, A. G.*; Popova, S. V.*; Rakhmanina, A. V.*; Stishov, S. M.*; Lebedev, V. M.*; 片山 芳則; 加藤 健一*

Physical Review B, 74(14), p.140502_1 - 140502_4, 2006/10

 被引用回数:48 パーセンタイル:84.61(Materials Science, Multidisciplinary)

二つの異なった高圧技術を用いて、われわれは不純物濃度が0.045%から4%まで(7$$times$$10$$^{19}$$から7$$times$$10$$^{21}$$atom/cm$$^{3}$$まで)のボロンドープダイヤモンドを作成し、その格子定数と熱膨張係数を90Kから300Kの温度範囲で調べた。どちらの方法で作成した試料も、濃度とともに格子定数は同じように増加し、最大の格子定数の変化は0.011${AA}$だった。われわれは、高濃度ドープダイヤモンドが、ドープしていないダイヤモンドに対し、異常に高い熱膨張を示すこと、及び、格子定数と超伝導転移の特性温度がほぼ比例関係にあることを明らかにした。

論文

Structural studies of phase transitions in crystalline and liquid Halides (ZnCl$$_{2}$$, AlCl$$_{3}$$) under pressure

Brazhkin, V. V.*; 片山 芳則; Lyapin, A. G.*; Popova, S. V.*; 稲村 泰弘*; 齋藤 寛之; 内海 渉

JETP Letters, 82(11), p.713 - 718, 2005/12

 被引用回数:11 パーセンタイル:55.67(Physics, Multidisciplinary)

ZnCl$$_{2}$$とAlCl$$_{3}$$ハライドの相図と対応する融体の近距離秩序を6.5GPaまでの圧力でエネルギー分散型X線回折法によって調べた結果を報告する。ZnCl$${_2}$$結晶が圧縮されると、$$gamma$$相(HgI$$_{2}$$構造)から$$delta$$相(不規則CdI$$_{2}$$構造,WTe$$_{2}$$型)への転移が起きる。ZnCl$$_{2}$$とAlCl$$_{3}$$の液体状態の構造研究は 両者の4面体ネットワークの中距離相関が1.8GPa(ZnCl$$_{2}$$)及び2.3GPa(AlCl$$_{3}$$)までの圧力増加で急激に減少することを示している。さらなる圧縮によって、両者の融体で短距離秩序の構造の変化と配位数の増加を伴った転移が起きる。AlCl$$_{3}$$の転移は4GPaで急激に起きるのに対し、ZnCl$$_{3}$$の転移は2-4GPaの圧力範囲で3GPaを中心に次第に起きる。よってAlCl$$_{3}$$とZnCl$$_{2}$$化合物もまた、2つの現象、すなわち中距離秩序の緩慢な消失とより鋭い液体-液体配位数転移の両者が起きる例となることが示された。

論文

Structural transformations in liquid, crystalline, and glassy B$$_{2}$$O$$_{3}$$ under high pressure

Brazhkin, V. V.*; 片山 芳則; 稲村 泰弘; Kondrin, M. V.*; Lyapin, A. G.*; Popova, S. V.*; Voloshin, R. N.*

JETP Letters, 78(6), p.393 - 397, 2003/06

 被引用回数:29 パーセンタイル:77.53(Physics, Multidisciplinary)

結晶,液体,ガラス状B$$_{2}$$O$$_{3}$$のX線回折その場実験と回収実験による構造研究を9GPa, 1700Kまでの範囲で行い、平衡及び非平衡相図を得た。特に、融解曲線,結晶B$$_{2}$$O$$_{3}$$I及びB$$_{2}$$O$$_{3}$$IIの安定領域,液体B$$_{2}$$O$$_{3}$$において約7GPa付近で起きる高密度相への一次相転移的な急激な変化を含む液体やガラス状態の高密度化や結晶化など相変態が起きる領域を決定した。回収実験からは、ボロンの量が少ない非化学量論的な液体では、高密度液体への相変態が低い圧力で起きる可能性が示された。B$$_{2}$$O$$_{3}$$は、ガラス形成物質として、構造不規則系における構造変態が液体とガラスの両方の状態で初めて調べられた例となった。

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