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鎌倉 望; 竹田 幸治; 岡根 哲夫; 藤森 伸一; 斎藤 祐児; 山上 浩志; 宮岡 裕樹*; 坪田 雅己*; 市川 貴之*; 小島 由継*; et al.
no journal, ,
絶縁体の水素化物であるアルカリ金属アミド
, 
及びアルカリ土類金属アミド
, 
について軟X線発光分光,全蛍光収量法による吸収分光実験を行い、金属アミドの電子状態について系統的な研究を行った。得られた発光,吸収スペクトルには金属アミドのバンドギャップが観測され、その系統的な変化が示された。アルカリ金属アミドの発光スペクトルは鋭い3ピークを示し、そのエネルギー分布はアルカリ金属アミドにおいて変化が現れない。このようなN 2p占有準位の3ピーク構造はアミドイオン![$$mathrm{[NH_{2}]^{-}}$$](/search/images/EROG0YLUNBZG0401JZEF44ZSPVOV24ZNPV4SI.gif)
の分子軌道によって定性的に理解することができる。吸収スペクトルは金属元素に依存し、イオン化エネルギーの増大により金属元素の軌道とN 2p状態との混成が強まる傾向を示している。一方アルカリ土類金属アミドの発光スペクトルにはアルカリ金属アミドとの違いが明瞭に現れ、価電子帯上端付近のピークのエネルギー分裂が著しく狭まることが明らかとなった。
町田 晃彦; 本田 充紀; 服部 高典; 佐野 亜沙美; 綿貫 徹; 片山 芳則; 青木 勝敏; 小松 一生*; 有馬 寛; 大下 英敏*; et al.
no journal, ,
高圧下においてNaCl型ランタン1重水素化物LaDが形成されることを中性子回折によって観測した。NaCl型水素化物はアルカリ金属水素化物や遷移金属水素化物で形成されるが、希土類金属水素化物では常圧で存在しない。ランタン1重水素化物は2重水素化物の圧力誘起相分離の結果として形成される。本研究により、希土類金属はfcc金属格子で1, 2, 3水素化物という3つの化学量論比組成の水素化物を形成することができるということが明らかになった。2種類ある格子間サイト(四面体サイト,八面体サイト)のうち、八面体サイトのみを占有している1水素化物、四面体サイトだけ占有の2水素化物、すべての格子間サイトを占有している3水素化物という異なる3つの状態を同じ金属格子構造で実現できたことは、占有サイトの違いによる水素-金属結合状態の変化を知るうえで重要な結果である。
松村 大樹; 岡島 由佳*; 西畑 保雄; 水木 純一郎
no journal, ,
アルミナ上のPd微粒子における水素吸蔵反応を、分散型光学系を持ったX線吸収分光測定システムにおいて、Pd微粒子側の観点から実時間分割観測した。Pd微粒子の平均粒径の変化が水素吸蔵反応の反応速度にどのような影響を与えるかを中心に測定を行った。その結果、Pd微粒子の平均粒径が減少するにつれ、水素吸蔵量は減少する一方、水素吸蔵の反応速度は上昇することがわかった。決定された反応次数からは、水素吸蔵反応における反応律速は表面解離吸着過程にあることがわかった。また、Pd-Pd最近接原子間距離のDebye-Waller因子は、反応中のみ大きな値を取ることが示された。これは、水素吸蔵反応の中間状態として、水素化物状態に相当する長距離結合と固溶体状態に相当する短距離結合との双方が、ナノサイズの粒子であるのにもかかわらず存在していることを示している。