权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

超高圧合成法によるパラジウム含有新規水素化物の探索とその超伝導の発現

超高压合成法寻找新型含钯氢化物及其超导性

基本信息

批准号：
10J05130
负责人：
川上真世
金额：
$ 0.9万
依托单位：
Tohoku University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2010
资助国家：
日本
起止时间：
2010 至 2011
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-10J05130/
关键词：
パラジウム水素化物リチウム高圧合成

项目摘要

超伝導材料探索における金属水素化物の研究目的は、金属に水素を吸蔵させることによって、金属の価電子帯の構造、あるいはフォノン状態密度を変化させてTcを向上させることと、水素を高密度に吸蔵させて、高Tcが期待される金属水素と同様の状態を出現させてTcを実現することにある。パラジウム系水素化物においてPdH_<0.8>およびNaPd_3H_2において超伝導転移が報告されており、Pd系新規水素化物における超伝導が期待されている。超高圧法によりPd-X系新規水素化物(X=Li,Na,K,Mg,Ba,Y,La)が探索され、Pd-K系を除くPd-X系において12もの新規化合物が合成された。Pd-50 mol%LiHにおいて、水素源を用いて5GPa、873K、8hの条件で作製された試料からXRDにより二相が観察され、試料をRietveld解析した結果、一つの新規水素化物は正方晶系(I4_1/and(No.141),Proto type LiFeO_2-type)の結晶構造とし、LiサイトにLi、FeサイトにはPdを置換した。OサイトにはHを置換し、水素含有量を考慮して占有率0.59とした。また、もう一つの新規水素化物については立方晶系(Fm--3m(No.225),Proto type NaCl-type)の結晶構造とし、NaサイトにPdおよびLiを出発組成の占有率それぞれ0.5となるように置換し、ClサイトにはHを置換し水素含有量を考慮して占有率0.59とした。精密化を行った結果、新規水素化物は正方晶系の結晶構造を有する相(LiPdH_<1.18>=40.07 mass%, 格子定数 a=0.39297(1)nm, c=0.86358(3)nm,R因子R_B=3.450%,R_F=1.573%)および立方晶系の結晶構造を有する相((Pd_<0.5>Li_<0.5>)H_<0.59>=59.93 mass%,格子定数 a=0.400841(9)nm, R因子、R_B=2.776%, R_f=1.583%)と見積もられた。収束の程度を表すR因子はそれぞれR_<wp>=9.305%,R_p=6.687%, R_e=3.001%, S=3.0677であった。この試料において磁気測定が行われ、4Kにおいて超伝導転移を示し、LiPdH_<1.18>が超伝導転移を示したと考えられる。

The purpose of the study of metal hydrate in the exploration of superconducting materials is to change the state density of metal hydrate and high Tc, and to realize the state of metal hydrate and high Tc. PdH_(2) <0.8>and NaPd_3H_2 are the main components of PdH_(2) and Pd_3H_2. New compounds of Pd-X system (X=Li,Na,K,Mg,Ba,Y,La) were explored by ultra-high pressure method, and new compounds of Pd-K system (X=Li,Na,K, Mg, Ba, Y,La) were synthesized. Pd-50 mol%LiH was prepared under conditions of 5GPa, 873K and 8h for the use of water source. XRD was used to observe the two phases. Rietveld analysis was performed on the sample. The crystal structure of the new hydrate was tetragonal (I4_1/and(No.141),Proto type LiFeO_2-type). Li and Fe were replaced by Pd. O, H, H The crystal structure of cubic crystal system (Fm--3m (No.225),Proto type NaCl-type) and the proportion of Pd and Li in the composition of the crystal system are 0.5 and 0.59 respectively. The crystal structure of the new compound has a phase (LiPdH_<1.18>=40.07 mass%, lattice constant a=0.39297(1)nm, c=0.86358(3)nm,R_B= 3.450%, R_F =1.573%) and a phase (Pd_<0.5>Li_<0.5>)H_<0.59>=59.93 mass%, lattice constant a=0.400841(9)nm, R_B= 2.776%, R_f=1.583%) in the tetragonal system. The R factor is R_<wp>= 9.305%, R_p = 6.687%, R_e= 3.001%, S= 3.0677%. The magnetic properties of these samples were measured at 4K and LiPdH<1.18>.