層状ペロブスカイト関連酸化物における不定比性・混合導電機構の解明

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Nd_<2-x>Sr_xNiO_<4+d>の酸素不定性の発現メカニズムおよび熱力学量と欠陥種の関係性を欠陥化学的、統計熱力学的に解析した。その際提案したモデルによって酸素不定比挙動を説明することができた。同材料をデバイスに実装する場合、同モデルを用いて材料の酸素量変動を定量的に予測、制御することは性能設計上必要不可欠である。以上の成果は17th Conference on Solid State Ionicsで発表済み、Solid State Ionicsに論文を投稿、受理された。Nd_<2-x>Sr_xNiO_<4+d>の電子状態および導電機構を解明するため、導電率・ゼーベック係数測定を測定した。解析の結果600度以上の高温域において金属的なバンド導電をしていることが明らかになった。以上の成果は日本物理学会2009秋季大会、17th Conference on Solid State Ionicsで発表済み、Materials Chemistry and Physicsに論文投稿、受理された。高温X線回折装置を用いてLa_<2-x>Sr_xNiO_<4+d>およびNd_<2-x>Sr_xNiO_<4+d>の任意の温度、酸素分圧における結晶構造を同定した。酸素量変動に伴う結晶格子の変化を捉えることに成功した。前述の酸素量変動とこれらの酸化物における酸素不意費挙動と結晶構造変化が密生津に関係している事を明らかにした。以上の成果は第35回固体イオニクス研究会、2009年電気化学秋季大会216th ECS Meetingにて発表済。Solid State Ionicsに論文を2報投稿、受理された。