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nanocrystals米田 安宏; 國定 諒一*; 近田 司*; 上野 慎太郎*; 藤井 一郎*; 永田 肇*; 尾原 幸治*; 和田 智志*
Japanese Journal of Applied Physics, 58(SL), p.SLLA03_1 - SLLA03_7, 2019/11
被引用回数：4 パーセンタイル：21.91(Physics, Applied)We studied KNbO nanocrystals grown by a solvothermal method. Average and local structures were refined by combining Rietveld and PDF analysis. We found that a rhombohedrally distorted NbO
octahedron was maintained in short-range order region, even in the nanocrystals with a cubic average structure. The cubic structure of KNbO nanocrystals were observed as a disordered phase of the rhombohedral structure. The disordered feature can be understood that the structural transformation owing to the particle-size effect is analogous to the temperature-driven phase transition.
nanocrystals with cubic shape米田 安宏; 國定 諒一*; 近田 司*; 上野 慎太郎*; 尾原 幸治*; 和田 智志*
Transactions of the Materials Research Society of Japan, 43(2), p.93 - 96, 2018/04
立方体状の外形を有したKNbOナノ結晶をマイクロウエーブでアシストしたソルボサーマル法で合成した。このKNbOナノキューブの種々の構造パラメーターを抽出するために高エネルギーX線回折実験を行った。結晶粒径はシェラーの式を用いて評価した。ナノ粒子の粒径が増大するとユニットセルサイズは減少することがわかった。また、ナノ粒子の局所構造は平均構造によらず、バルクKNbOと同じ菱面体晶構造であった。
柴田 崇統*; 西田 健治朗*; 望月 慎太郎*; Mattei, S.*; Lettry, J.*; 畑山 明聖*; 上野 彰; 小栗 英知; 大越 清紀; 池上 清*; et al.
Review of Scientific Instruments, 87(2), p.02B128_1 - 02B128_3, 2016/02
被引用回数：3 パーセンタイル：16.49(Instruments & Instrumentation)J-PARC高周波(RF)イオン源のアンテナコイル熱負荷とプラズマ熱流束の関係を明らかにするため、プラズマ輸送過程と電磁場分布を同時に解析する数値シミュレーションモデルを構築した。シミュレーションから、ロッドフィルターおよびカスプ磁石により、アンテナコイル近傍で、磁束密度の絶対値が30-120Gaussの値を取る領域が生じる。このような磁場中では、イオン源内の電子が磁化されるため、コイル近傍で電子密度増加が起こる。すると、水素分子・原子のイオン化が促進されるため、局在的にプラズマ密度が増加する。このとき、アンテナ電位が負の値を取ると、イオン化で生じた水素の正イオンがアンテナに向かって加速され、アンテナの特定部位に熱負荷が集中する結果が得られた。これより、フィルター、およびカスプ磁石の配置変更により、コイル近傍の磁場構造を改変することで、熱負荷が低減されることが指摘された。
長尾 敬介*; 岡崎 隆司*; 中村 智樹*; 三浦 弥生*; 大澤 崇人; 馬上 謙一*; 松田 伸太郎*; 海老原 充*; Ireland, T.*; 北島 富美雄*; et al.
Science, 333(6046), p.1128 - 1131, 2011/08
被引用回数：130 パーセンタイル：95.22(Multidisciplinary Sciences)はやぶさが回収した小惑星イトカワの岩石粒子中の希ガス同位体組成を測定した結果、月試料に匹敵する高い濃度の太陽風起源He, Ne, Arを確認した。これらの希ガス組成は繰り返されたインプランテーションと、イトカワ上のレゴリス粒子同士の摩擦によってHeに富んだリムの除去による選択的Heの損失によって説明可能である。イトカワ上のレゴリスの照射時間はわずか1000万年未満であり、小さな小惑星上の物質が容易に宇宙空間に散逸してしまうことを反映している。
ナノ結晶の局所構造解析米田 安宏; 國定 諒一*; 近田 司*; 上野 慎太郎*; 藤井 一郎*; 和田 智志*
no journal, ,
KNbOナノ結晶の高エネルギーX線回折実験を行った。今回、実験に用いたKNbOナノ結晶は外形がキューブ状である。また、粒径が小さいために結晶構造は立方晶構造であるため、シェラーの式が厳密に適用できる。シェラーの式から算出した粒子サイズから、結晶成長の速度論を検討した。リートベルト解析によって得られた結晶構造、また、2体相関分布関数法から直接的に求めた相関長と得られた粒子サイズを比較し、結晶成長機構を明らかにした。
ナノ結晶の成長機構米田 安宏; 國定 諒一*; 上野 慎太郎*; 藤井 一郎*; 和田 智志*
no journal, ,
KNbOナノ結晶の高エネルギーX線回折実験を行った。シェラーの式は粒径サイズを推定する際に用いられることがあるが、実用するには種々の制約がある。今回、実験に用いたKNbOナノ結晶はソルボサーマル法で合成しており、外形がキューブ状である。微小結晶であるため結晶構造は立方晶構造でシェラーの式が適用できる理想的な試料と言える。室温におけるKNbOのX線回折プロファイルからシェラーの式を用いて算出した粒径サイズを算出した。ソルボサーマル法で合成した試料は反応時間と共に結晶成長が進むため、結晶成長の速度論を検討した。シェラーの式から算出した粒子サイズとリートベルト解析によって得られた結晶構造、また2体相関分布関数から実空間で直接的に求めた相関長とも比較した結果、成長初期は欠陥を含むため結晶成長は抑制されることがわかった。
米田 安宏; Nam, H.*; 上野 慎太郎*; 藤井 一郎*; Kim, S.*; 和田 智志*
no journal, ,
In nanoscale structural analysis of ferroelectrics by combining synchrotron radiation high-energy X-ray diffraction and pair distribution function (PDF) method, the deviation between the inside of the domain and the average structure can be extracted. The mixed crystal of BiFeO and BaTiO shows relatively good piezoelectric properties, but the properties are further improved by adding Bi(Mg
Ti)O. When the experimentally obtained PDF was fitted with the cubic structure, which is the average structure, it could be reproduced almost completely in the region of 80 AA or more. However, in the region of 40 AA or less, the difference between the experimentally obtained PDF and the cubic structure is large, and it is clear that the local structure is different from the average structure. The ferroelectric mechanism can be clarified by structural modeling using the observed PDF brlowe 80 AA.
