2024/03/29 更新

写真a

ササキ タクヤ
佐々木 拓也
SASAKI Takuya
所属
大学院工学研究科 物質科学専攻 物質デバイス機能創成学 助教
大学院担当
大学院工学研究科
学部担当
工学部 物理工学科
職名
助教

学位 1

  1. 博士(工学) ( 2017年9月   東北大学 ) 

研究分野 3

  1. ナノテク・材料 / 無機材料、物性

  2. ナノテク・材料 / 無機物質、無機材料化学

  3. ナノテク・材料 / 無機・錯体化学

経歴 1

  1. 名古屋大学   大学院工学研究科 物質科学専攻 物質デバイス機能創成学   助教

    2017年10月 - 現在

学歴 3

  1. 東北大学   工学研究科   応用化学専攻

    2015年4月 - 2017年9月

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    国名: 日本国

  2. 東北大学   工学研究科   応用化学専攻

    2013年4月 - 2015年3月

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    国名: 日本国

  3. 東北大学   工学部   化学・バイオ工学科

    2009年4月 - 2013年3月

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    国名: 日本国

所属学協会 5

  1. 日本セラミックス協会

  2. 日本高圧力学会

  3. 粉体粉末冶金協会

  4. 無機マテリアル学会

  5. 日本金属学会

受賞 4

  1. 日本高圧力学会 奨励賞

    2023年11月   日本高圧力学会   超高圧合成法を用いた新規無機材料の創製研究

    佐々木 拓也

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞 

  2. 平成29年度 工学研究科長賞

    2018年3月   東北大学  

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    受賞国:日本国

  3. 無機マテリアル学会第133回学術講演会 講演奨励賞

    2016年11月   無機マテリアル学会  

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

  4. 平成25年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会 優秀発表賞

    2013年10月   日本セラミックス協会東北北海道支部  

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    受賞区分:国内学会・会議・シンポジウム等の賞  受賞国:日本国

 

論文 35

  1. Pressure-Tunable Crystal Structure and Magnetic Transition Temperature of the Nowotny Chimney-Ladder CrGeγ Phase 査読有り 国際誌

    Sasaki, T; Noda, K; Gaida, NA; Niwa, K; Hasegawa, M

    INORGANIC CHEMISTRY   60 巻 ( 19 ) 頁: 14525 - 14529   2021年10月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Inorganic Chemistry  

    A Nowotny chimney-ladder (NCL) chromium germanide (CrGeγ) with varying compositions has been synthesized under high pressure. Crystal structure parameters of the NCL CrGeγ have been calculated by Le Bail refinement based on the superspace group. The refined γof CrGeγ increases with the synthesis pressure, indicating an increasing Ge content. The NCL CrGeγ phases are ferromagnetic at T = 2 K regardless of their composition, and the magnetic transition temperature (TC) increases when the γbecomes higher. It is noteworthy that CrGe1.763 and CrGe1.774 synthesized at P = 10 and 14 GPa have magnetic transition temperatures of T = 295 and 333 K above room temperature, respectively. Surprisingly, the magnetic transition temperature has changed by δTC = 270 K, although the γvalues of the raw material and the sample synthesized at P = 14 GPa differ by only δγ= 0.05, corresponding to an atomic concentration of 0.62 atom %. The synthesis pressure acts as an essential parameter in tuning the composition of the NCL phase. Accordingly, the high-pressure synthesis may significantly control several physical characteristics of NCL phases by utilizing compositional and structural modulation.

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.1c01887

    Web of Science

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  2. Crystal and Electronic Structures of MoSi2-Type CrGe2 Synthesized under High Pressure. 査読有り

    Sasaki T, Kanie K, Yokoi T, Niwa K, Gaida NA, Matsunaga K, Hasegawa M

    Inorganic Chemistry   60 巻 ( 3 ) 頁: 1767 - 1772   2021年1月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.0c03240

    PubMed

  3. 遷移金属‐窒素二元系化合物の超高圧合成 招待有り 査読有り

    Niwa K., Asano S., Chang C.C., Sasaki T., Hasegawa M.

    高圧力の科学と技術   33 巻 ( 1 ) 頁: 26 - 33   2023年12月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Review of High Pressure Science and Technology/Koatsuryoku No Kagaku To Gijutsu  

    The recent development of high-pressure experimental techniques combined with advanced characterization and analytical methods allows us to reveal the crystal chemistry of the transition metal-nitrogen binary compounds up to the megabar pressure regime. Novel early transition metal-nitrogen compounds, VN2, Nb2N3, and MoC-type WN0.6, have been synthesized by using a laser-heated diamond-anvil cell or DIA-type high-pressure apparatus. In addition to conventional high-pressure in-situ X-ray diffraction measurements, the low-temperature thermal expansion behavior and the valance state of transition metal ions of these newly synthesized compounds were revealed. In this article, the details of our experiments, and recent progress in high-pressure synthesis and crystal chemistry of transition metal-nitrogen binary compounds are reviewed.

    DOI: 10.4131/jshpreview.33.26

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  4. High-pressure synthesis and low-temperature thermal expansion behavior of homogeneous phosphorus-rich pseudo-binary compound (V0.5Cr0.5)P4 査読有り 国際誌

    Chang C.C., Sasaki T., Gaida N.A., Niwa K., Hasegawa M.

    Ceramics International   49 巻 ( 24 ) 頁: 40990 - 40994   2023年12月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Ceramics International  

    A black phosphorus layered homogeneous phosphorus-rich compound – (V0.5Cr0.5)P4 is synthesized using a large volume press under conditions of P = 5 GPa, 1100 °C, and 1 h of heating. (V0.5Cr0.5)P4 has a monoclinic (C2/c) structure with lattice parameters and cell volume of a = 5.2307(3)Å, b = 10.861(4)Å, c = 5.8253(4)Å, β = 110.784°, and V = 309.41(4)Å3, respectively. The thermal expansion behavior above about 110K has been investigated by low-temperature synchrotron XRD. The coefficient of thermal expansion, α, was calculated to be αa = 0.57 × 10−5K−1, αb = 0.70 × 10−5K−1, αc = 0.92 × 10−5K−1, αβ = 0.13 × 10−5K−1 and αv = 2.10 × 10−5K−1 at 293K. This thermal expansion behavior presents an anisotropic expansion characteristic different from pure black phosphorus due to the V/Cr atom that bonded the black phosphorus layers together.

    DOI: 10.1016/j.ceramint.2023.09.176

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  5. High-Pressure Synthesis of a High-Pressure Phase of MnN Having NiAs-Type Structure 査読有り 国際共著 国際誌

    Asano, S; Niwa, K; Lawler, KV; Kawaguchi-Imada, S; Sasaki, T; Hasegawa, M

    INORGANIC CHEMISTRY   62 巻 ( 49 ) 頁: 20271 - 20278   2023年11月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Inorganic Chemistry  

    A novel high-pressure phase of manganese mononitride, NiAs-type MnN, was successfully synthesized through a pressure-induced phase transition from a tetragonal distorted NaCl-type MnN at pressures above approximately 55 GPa. High-pressure experiments, including starting material preparation, were conducted using a laser-heated diamond anvil cell. This result is the first example of a nitride with a structural phase transition from the distorted NaCl-type to the NiAs-type structure. Upon decompression after the phase transition to NiAs-type structure, the NiAs-type MnN underwent a structural change to the distorted NaCl-type phase, indicating the phase transition was reversible. NiAs-type MnN has a higher density and bulk modulus in comparison to the distorted NaCl-type one. The phase transition pressure of MnN is lower than that of oxides, such as FeO and MnO, which show a structural phase transition from a NaCl-type to a NiAs-type structure. It is suggested that this is due to the lattice distortion caused by antiferromagnetic ordering.

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.3c03241

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  6. Synthesis of garnet-type Mn4+-activated Y3(Al,Ga)5O12 and (Y,Gd)3Al5O12 phosphors with controlled emission by cation substitution 査読有り 国際誌

    Sasaki, T; Asaka, R; Niwa, K; Gaida, NA; Hasegawa, M

    JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN   131 巻 ( 10 ) 頁: 696 - 700   2023年10月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of the Ceramic Society of Japan  

    Ga- and Gd-substituted garnet-type Y3Al5O12:Mn4+ phosphors, Y3(Al11xGax)5O12:Mn4+ and (Y11yGdy)3Al5O12: Mn4+, were synthesized by a conventional solid-state reaction to elucidate the relationship between the emission and the local structure of the activator in the host material. Completely substituted Y3(Al11xGax)5O12 and 380 % substituted (Y11yGdy)3Al5O12 (y ¯ 30.8) solid solutions have been produced. The lattice parameters of the garnet-type solid solutions increased linearly with the substitution of Ga and Gd for Al and Y sites, respectively. The emission peak attributed to the Mn4+ luminescence center of their garnet-type solid solutions shifted toward a longer wavelength side by substituting Ga and Gd. The emission peak wavelength of the Mn4+-activated garnet-type solid solutions increased almost linearly with increasing the average bond length between the cation and anion in the dodecahedral sites. The dodecahedral site in the garnet structure is edge-sharing with the octahedral site where Mn4+ exists. These results indicate that the emission wavelength can be controlled by changing the local structure around Mn4+ due to the cation substitution of coordination polyhedra neighboring Mn4+ coordination polyhedra.

    DOI: 10.2109/jcersj2.23063

    Web of Science

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  7. Thermal expansion behavior of vanadium pernitride, CuAl2-type VN2, synthesized under high pressures 査読有り

    Asano S., Niwa K., Sasaki T., Hasegawa M.

    Progress in Solid State Chemistry   72 巻   頁: 100426/1 - 100426/5   2023年9月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Progress in Solid State Chemistry  

    CuAl2-type VN2, which is synthesized under high pressure, is a recoverable material at ambient conditions and has a high bulk modulus. In this study, we investigated the thermal expansion behavior of CuAl2-type VN2 by low-temperature X-ray diffraction measurements between 109.3(5) K and 298.3(8) K. The axial thermal expansion coefficient of VN2 was determined to be αa = 2.7(9) × 10−6 K−1 and αc = 17.8(12) × 10−6 K−1 at 298.3(8) K, which has large anisotropy similar to that of compression behavior. It is found that the small coefficient of thermal expansion of the a-axis is due to the negative and positive effects on the a-axis length with increasing temperature of the bond angles and bond lengths of VN2, respectively. As a result, VN2 exhibits very large anisotropic thermal expansion behavior.

    DOI: 10.1016/j.progsolidstchem.2023.100426

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  8. Low-temperature thermal expansion behavior of the entropy-stabilized oxide (MgCoNiCuZn)O 査読有り

    Chang C.C., Sasaki T., Alexander Gaida N., Niwa K., Hasegawa M.

    Materials Letters   347 巻 ( 15 ) 頁: 134601/1 - 134601/3   2023年9月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Materials Letters  

    The coefficient of thermal expansion (CTE) of entropy-stabilized oxide (MgCoNiCuZn)O has been firstly experimentally measured and studied at low temperatures below room temperature. The temperature-dependent lattice parameters of (MgCoNiCuZn)O were determined by synchrotron X-ray diffractometry. A CTE value of α = 2.2780x10-5 K−1 at 113 K for (MgCoNiCuZn)O was calculated using a second-degree polynomial fitting. The quenched homogeneous NaCl-type (MgCoNiCuZn)O structure has the highest CTE value below 133 K among all its constituent oxides. An unquenched (MgCoNiCuZn)O was also investigated, and the homogeneity was found to affect CTE values. Finally, the anisotropic behavior of the constituent oxides and (MgCoNiCuZn)O were also compared.

    DOI: 10.1016/j.matlet.2023.134601

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  9. 新規遷移金属多窒化物の超高圧高温合成と圧縮および熱膨張特性 招待有り 査読有り

    長谷川 正, 浅野 秀斗, 張 仲景, 佐々木 拓也, 丹羽 健

    熱測定   50 巻 ( 1 ) 頁: 13 - 19   2023年1月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:日本熱測定学会  

    DOI: 10.11311/jscta.50.1_13

    CiNii Research

  10. High-pressure synthesis and crystal structures of molybdenum nitride Mo3N5 with anisotropic compressibility by a nitrogen dimer 査読有り 国際誌

    Sasaki, T; Yamamoto, T; Asano, S; Niwa, K; Hasegawa, M

    DALTON TRANSACTIONS   52 巻 ( 2 ) 頁: 469 - 475   2023年1月

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    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Dalton Transactions  

    A novel high-pressure molybdenum nitride phase, Mo3N5, was synthesized at above 45 GPa via a nitridation reaction of molybdenum with nitrogen under high pressure using a laser-heated diamond anvil cell. Mo3N5, having an N-N dimer and 7-coordinated Mo sites, crystallizes in an orthorhombic structure with a space group of Cmcm (No. 63) without other prototype structures. The refined lattice parameters for Mo3N5 were a = 2.86201(2) Å, b = 7.07401(6) Å, and c = 14.59687(13) Å. The DFT enthalpy calculation suggested that Mo3N5 is a high-pressure stable phase, which is also consistent with an increasing coordination number compared to ambient- and low-pressure phases. The zero-pressure bulk modulus of Mo3N5 was determined to be K0 = 328(4) GPa with K′0 = 10.1(6) by the fitting for the compression curve, which is almost consistent with the theoretical E-V curve and elastic stiffness constants. The compressibility of Mo3N5 has axial anisotropy corresponding to the N-N dimer direction in the crystal structure.

    DOI: 10.1039/d2dt03433f

    Web of Science

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  11. 超高圧力下での新物質・新結晶の溶液結晶成長 査読有り

    長谷川 正, 佐々木 拓也, Nico A. GAIDA, 丹羽 健

    日本結晶成長学会誌   49 巻 ( 2 ) 頁: n/a   2022年7月

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    記述言語:日本語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:日本結晶成長学会  

    DOI: 10.19009/jjacg.49-2-02

    CiNii Research

  12. High-pressure polycrystalline thin-film synthesis and semiconducting property of platinum pernitride 査読有り 国際誌

    Niwa, K; Iizuka, T; Kurosawa, M; Nakamura, Y; Valencia, HO; Kishida, H; Nakatsuka, O; Sasaki, T; Gaida, NA; Hasegawa, M

    AIP ADVANCES   12 巻 ( 5 ) 頁: 055318 - 055318   2022年5月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AIP Advances  

    A polycrystalline platinum pernitride (PtN2) thin-film was successfully synthesized via nitridation of a platinum thin-film deposited on α-Al2O3 substrate at the pressure of ∼50 GPa by using the laser-heated diamond anvil cell. The current-voltage characteristic and optical reflectance of the synthesized PtN2 thin-film were measured under ambient conditions. Combined with first-principles calculations, these experimental results have revealed that PtN2 exhibits semiconducting property with a bandgap of ∼2 eV. This high-pressure thin-film synthesis technique could also be applied for revealing the physical properties of other novel pernitrides synthesized under ultra-high pressure, which can offer new insights into the physical properties and functionality of the pernitrides and related nitrides.

    DOI: 10.1063/5.0090089

    Web of Science

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  13. High pressure synthesis and the valence state of vanadium ions for the novel transition metal pernitride, CuAl2-type VN2 査読有り 国際誌

    Asano, S; Niwa, K; Sasaki, T; Gaida, NA; Hasegawa, M

    DALTON TRANSACTIONS   51 巻 ( 7 ) 頁: 2656 - 2659   2022年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Dalton Transactions  

    A novel transition metal pernitride, CuAl2-type VN2, has been synthesized at a pressure above 73.3 GPa. The bulk modulus has been determined to be K0 = 347(12) GPa. By hard X-ray absorption spectrum measurements of VN2, the valence state of transition metal ions in pernitrides has been for the first time experimentally reported.

    DOI: 10.1039/d1dt04310b

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    PubMed

  14. Reprint of: Automated geometric aberration correction for large-angle illumination STEM 査読有り 国際誌

    Ishikawa, R; Tanaka, R; Morishita, S; Kohno, Y; Sawada, H; Sasaki, T; Ichikawa, M; Hasegawa, M; Shibata, N; Ikuhara, Y

    ULTRAMICROSCOPY   231 巻   頁: 113410   2021年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Ultramicroscopy  

    Depth resolution in scanning transmission electron microscopy (STEM) is physically limited by the illumination angle. In recent notable progress on aberration correction technology, the illumination angle is significantly improved to be larger than 60 milliradians, which is 2 or 3 times larger than those in the previous generation. However, for three-dimensional depth sectioning with the large illumination angles, it is prerequisite to ultimately minimize lower orders of aberrations such as 2- and 3-fold astigmatisms and axial coma. Here, we demonstrate a live aberration correction using atomic-resolution STEM images rather than Ronchigram images. The present method could save the required time for aberration correction, and moreover, it is possible to build up a fully automated program. We demonstrate the method should be useful not only for axial depth sectioning but also phase imaging in STEM including differential phase-contrast imaging.

    DOI: 10.1016/j.ultramic.2021.113410

    Web of Science

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  15. Crystal and Electronic Structure of U7Te12-Type Tungsten Nitride Synthesized under High Pressure. 査読有り 国際誌

    Chang, CC; Sasaki, T; Gaida, NA; Niwa, K; Hasegawa, M

    INORGANIC CHEMISTRY   60 巻 ( 17 ) 頁: 13278 - 13283   2021年9月

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    担当区分:責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Inorganic Chemistry  

    Tungsten nitride continues to drive fundamental interests because of its potential as a functional compound, which combines features such as high hardness together with thermal, chemical, and wear resistance. Here, we report a novel tungsten nitride phase synthesized from MoC-type WN0.6 and molecular nitrogen after laser irradiation at P = 70 GPa in a diamond anvil cell. This novel phase is quenchable at ambient pressure and determined to be U7Te12-type tungsten nitride and crystallizes in the hexagonal space group (P6) having lattice parameters of a = 8.2398(3) Å, c = 2.94948(14) Å, and V = 173.423(13) Å3. Tungsten atoms are coordinated to eight and nine nitrogen atoms, higher than previously reported tungsten nitrides. The bulk modulus is determined to be K0 = 312 (5) GPa (K0′ = 4.0 fixed), and DFT calculations predict that U7Te12-type W7N12 has a metallic nature.

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.1c01633

    Web of Science

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  16. Phase relations and thermoelasticity of magnesium silicide at high pressure and temperature 査読有り 国際誌

    Gaida, NA; Niwa, K; Sasaki, T; Hasegawa, M

    JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS   154 巻 ( 14 ) 頁: 144701   2021年4月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of Chemical Physics  

    Within the exploration of sustainable and functional materials, narrow bandgap magnesium silicide semiconductors have gained growing interest. Intriguingly, squeezing silicides to extreme pressures and exposing them to non-ambient temperatures proves fruitful to study the structural behavior, tune the electronic structure, or discover novel phases. Herein, structural changes and thermoelastic characteristics of magnesium silicides were probed with synchrotron x-ray diffraction techniques using the laser-heated diamond anvil cell and large volume press at high pressure and temperature and temperature-dependent synchrotron powder diffraction. Probing the ambient phase of Mg2Si (anti-CaF2-type Mg2Si, space group: Fm3¯m) at static pressures of giga-Pascals possibly unveiled the transformation to metastable orthorhombic anti-PbCl2-type Mg2Si (Pnma). Interestingly, heating under pressures introduced the decomposition of Mg2Si to hexagonal Mg9Si5 (P63) and minor Mg. Using equations of state (EoS), which relate pressure to volume, the bulk moduli of anti-CaF2-type Mg2Si, anti-PbCl2-type Mg2Si, and Mg9Si5 were determined to be B0 = 47(2) GPa, B0 ≈ 72(5) GPa, and B0 = 58(3) GPa, respectively. Employing a high-temperature EoS to the P-V-T data of anti-CaF2-type Mg2Si provided its thermoelastic parameters: BT0 = 46(3) GPa, B′T0 = 6.1(8), and (∂BT0/∂T)P = -0.013(4) GPa K-1. At atmospheric pressure, anti-CaF2-type Mg2Si kept stable at T = 133-723 K, whereas Mg9Si5 transformed to anti-CaF2-type Mg2Si and Si above T ≥ 530 K. This temperature stability may indicate the potential of Mg9Si5 as a mid-temperature thermoelectric material, as suggested from previous first-principles calculations. Within this realm, thermal models were applied, yielding thermal expansion coefficients of both silicides together with estimations of their Grüneisen parameter and Debye temperature.

    DOI: 10.1063/5.0044648

    Web of Science

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  17. Automated geometric aberration correction for large-angle illumination STEM 査読有り 国際誌

    Ishikawa, R; Tanaka, R; Morishita, S; Kohno, Y; Sawada, H; Sasaki, T; Ichikawa, M; Hasegawa, M; Shibata, N; Ikuhara, Y

    ULTRAMICROSCOPY   222 巻   頁: 113215   2021年3月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Ultramicroscopy  

    Depth resolution in scanning transmission electron microscopy (STEM) is physically limited by the illumination angle. In recent notable progress on aberration correction technology, the illumination angle is significantly improved to be larger than 60 milliradians, which is 2 or 3 times larger than those in the previous generation. However, for three-dimensional depth sectioning with the large illumination angles, it is prerequisite to ultimately minimize lower orders of aberrations such as 2- and 3-fold astigmatisms and axial coma. Here, we demonstrate a live aberration correction using atomic-resolution STEM images rather than Ronchigram images. The present method could save the required time for aberration correction, and moreover, it is possible to build up a fully automated program. We demonstrate the method should be useful not only for axial depth sectioning but also phase imaging in STEM including differential phase-contrast imaging.

    DOI: 10.1016/j.ultramic.2021.113215

    Web of Science

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  18. Nitriding synthesis and structural change of phosphorus nitrides at high pressures 査読有り

    JOURNAL OF RAMAN SPECTROSCOPY     2021年2月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/jrs.6079

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  19. Elasticity of nanocrystalline kyanite at high pressure and temperature from ultrasonic and synchrotron X-ray techniques 査読有り 国際共著 国際誌

    Gaida, NA; Gréaux, S; Kono, Y; Ohfuji, H; Kuwahara, H; Nishiyama, N; Beermann, O; Sasaki, T; Niwa, K; Hasegawa, M

    JOURNAL OF THE AMERICAN CERAMIC SOCIETY   104 巻 ( 1 ) 頁: 635 - 644   2021年1月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Journal of the American Ceramic Society  

    Material properties, such as elasticity data at wide-ranging conditions of pressure and temperature, attract increasing attention for material and earth sciences. In particular, polycrystalline ceramics for next-generation photonic applications are nowadays fabricated by advanced syntheses techniques operating under elevated pressures and temperatures. Herein, the elastic properties of a synthetic transparent and reinforced aluminosilicate nanoceramic composed of triclinic kyanite with minor amounts of trigonal α-alumina crystals are investigated using in situ synchrotron X-ray diffraction and ultrasonic techniques at high-pressure (up to 11 GPa) and high-temperature (300-1500 K) conditions. This not only enables the determination of the equation of state (EoS) parameters by applying the pressure-volume-temperature (P-V-T) data to the high-temperature Birch-Murnaghan EoS but also yields the elastic moduli together with their P and T derivatives from the fit of the compressional and shear wave velocities to a finite strain EoS: KS0,300 = 186(2) GPa, K′S0,300 = 7.2(6), (∂KS0,300/∂T)P = −0.023(2) GPa K−1, G0,300 = 125(1) GPa G′0,300 = 2.3(2), (∂G0,300/∂T)P = −0.017(1) GPa K−1. On the basis of our acquired results, we propose to predict the elastic moduli of aluminosilicate ceramics by a linear function of the ratio of AlO6 octahedra and SiO4 tetrahedra within the constituting phases.

    DOI: 10.1111/jace.17464

    Web of Science

    Scopus

    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/full-xml/10.1111/jace.17464

  20. 前駆体を用いた8族遷移金属炭化物の超高温高圧合成 査読有り

    佐々木 拓也, 長谷川 正

    高圧力の科学と技術   31 巻   頁: 116 - 116   2021年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    CiNii Research

  21. Crystal structures and electronic properties of Sn3N4 polymorphs synthesized via high-pressure nitridation of tin 査読有り 国際誌

    Niwa Ken, Inagaki Tomoya, Ohsuna Tetsu, Liu Zheng, Sasaki Takuya, Gaida Nico Alexander, Hasegawa Masashi

    CRYSTENGCOMM   22 巻 ( 20 ) 頁: 3531-3538   2020年5月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1039/d0ce00210k

    Web of Science

    Scopus

  22. Thermal Expansion of Incompressible U2S3-Type Nb2N3 Synthesized in a Diamond Anvil Cell 査読有り 国際誌

    Asano S, Niwa K, Sasaki T, Gaida NA, Hasegawa M

    Inorganic chemistry     2020年5月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.0c01057

    PubMed

  23. Nanowire crystals of tantalum nitride grown in ammonium halide fluxes at high pressures 査読有り 国際誌

    Gaida Nico Alexander, Sasaki Takuya, Liu Zheng, Niwa Ken, Hirozawa Masaki, Ohsuna Tetsu, Hasegawa Masashi

    APPLIED PHYSICS LETTERS   116 巻 ( 12 ) 頁: 123102   2020年3月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/1.5140856

    Web of Science

    Scopus

  24. High-Pressure Synthesis and Crystal Structure of MoC-Type Tungsten Nitride by Nitridation with Ammonium Chloride. 査読有り 国際誌

    Sasaki T, Ikoma T, Sago K, Liu Z, Niwa K, Ohsuna T, Hasegawa M

    Inorganic chemistry     2019年12月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者, 責任著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.9b01945

    PubMed

  25. High-pressure synthesis and crystal structure of a novel intermetallic compound Mn(Al,Ge)5 査読有り 国際誌

    Takuya Sasaki, Takashi Kato, Jun Fukushima, Yamato Hayashi, Hirotsugu Takizawa

    Journal of Alloys and Compounds   806 巻   頁: 58-62   2019年10月

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jallcom.2019.07.239

    Scopus

  26. High-Pressure Synthesis and Phase Stability of Nickel Pernitride 査読有り 国際誌

    Niwa Ken, Fukui Riku, Terabe Toshiki, Kawada Takuya, Kato Daiki, Sasaki Takuya, Soda Kazuo, Hasegawa Masashi

    EUROPEAN JOURNAL OF INORGANIC CHEMISTRY   2019 巻 ( 33 ) 頁: 3753-3757   2019年8月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/ejic.201900489

    Web of Science

    Scopus

  27. High-pressure synthesis, crystal growth, and compression behavior of hexagonal CrN2 having one-dimensionally aligned nitrogen dimer 査読有り 国際誌

    Niwa Ken, Yamamoto Takurou, Sasaki Takuya, Hasegawa Masashi

    PHYSICAL REVIEW MATERIALS   3 巻 ( 5 ) 頁: 053601   2019年5月

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1103/PhysRevMaterials.3.053601

  28. Lithium ionic conductivities of α-LiBO2 with two-dimensional Li-Li networks and γ-LiBO2 with three-dimensional ones synthesized under high pressure 査読有り 国際誌

    E. Hirose, K. Kataoka, H. Nagata, J. Akimoto, T. Sasaki, K. Niwa, and M. Hasegawa

    Journal of Solid State Chemistry   274 巻   頁: 100-104   2019年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jssc.2019.02.045

    Scopus

  29. Synthesis and photoluminescence properties of a novel Sr2Al6O11:Mn4+ red phosphor prepared with a B2O3 flux 査読有り 国際誌

    Takuya Sasaki, Jun Fukushima, Yamato Hayashi, HirotsuguTakizawa

    Journal of Luminescence   194 巻   頁: 446-451   2018年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jlumin.2017.10.076

  30. High-Pressure Synthesis, Crystal Chemistry, and Ionic Conductivity of a Structural Polymorph of Li3BP2O8. 査読有り 国際誌

    E. Hirose, K. Kataoka, H. Nagata, J. Akimoto, T. Sasaki, K. Niwa, M. Hasegawa

    Inorganic chemistry   57 巻 ( 24 ) 頁: 15048–15050   2018年

     詳細を見る

    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1021/acs.inorgchem.8b03155

    PubMed

  31. Effects of Al- and Sn-substitution on photoluminescence properties of Mn4+-doped spinel-type Mg2TiO4 phosphor 査読有り 国際誌

    Takuya Sasaki, Jun Fukushima, Yamato Hayashi, HirotsuguTakizawa

    Journal of Luminescence   187 巻   頁: 540-545   2017年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jlumin.2017.03.026

  32. Synthesis and photoluminescence properties of Mn4+-doped magnetoplumbite-related aluminate X-type Ca2Mg2Al28O46 and W-type CaMg2Al16O27 red phosphors 査読有り 国際誌

    Takuya Sasaki, Jun Fukushima, Yamato Hayashi, HirotsuguTakizawa

    Ceramics International   43 巻 ( 9 ) 頁: 7147-7152   2017年

     詳細を見る

    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.ceramint.2017.02.149

  33. Synthesis and photoluminescence properties of a novel aluminosilicate Sr3Al10SiO20:Mn4+ red phosphor 査読有り 国際誌

    Takuya Sasaki, Jun Fukushima, Yamato Hayashi, HirotsuguTakizawa

    Journal of Luminescence   188 巻   頁: 101-106   2017年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1016/j.jlumin.2017.04.014

  34. Photoluminescence Properties of the Magnetoplumbite-Type BaMg6Ti6O19:Mn4+ and Spinel-Type Mg2TiO4:Mn4+ 査読有り 国際誌

    Takuya Sasaki, Jun Fukushima, Yamato Hayashi, HirotsuguTakizawa

    Materials Science Forum   2016 巻 ( 868 ) 頁: 73-78   2016年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語  

    DOI: 10.4028/www.scientific.net/MSF.868.73

  35. Synthesis and Photoluminescence Properties of Mn4+-doped BaMg6Ti6O19 Phosphor 査読有り 国際誌

    Takuya Sasaki, Jun Fukushima, Yamato Hayashi, HirotsuguTakizawa

    Chemistry Letters   43 巻 ( 7 ) 頁: 1061-1063   2014年

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1246/cl.140282

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書籍等出版物 1

  1. 高圧力の科学・技術事典

    ( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 高メタロイド金属間化合物)

    朝倉書店  2022年11月  ( ISBN:978-4-254-10297-0

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    総ページ数:480   記述言語:日本語 著書種別:事典・辞書

MISC 1

  1. 前駆体を用いた8族遷移金属炭化物の超高温高圧合成 査読有り

    佐々木 拓也, 長谷川 正  

    高圧力の科学と技術31 巻   頁: 116 - 116   2021年

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講演・口頭発表等 53

  1. 新規 Eu2+賦活 MAlB3O7(M = Ca, Sr)蛍光体の高圧合成と結晶構造および発光特性

    佐々木 拓也・杉浦 環太・丹羽健・長谷川 正

    日本セラミックス協会2024年年会  2024年3月14日 

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    開催年月日: 2024年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:熊本大学 黒髪キャンパス   国名:日本国  

  2. 複合結晶化合物 Cr–Ge 系チムニー・ラダー相の超高圧合成と組成変調による磁気物性変化

    佐々木拓也,野田航希,蟹江宏太,Nico Alexander Gaida,丹羽健,長谷川正

    第6回固体化学フォーラム研究会  2024年1月16日 

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    開催年月日: 2024年1月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:京都大学 桂キャンパス   国名:日本国  

  3. 超高圧力合成法による新規Cr–Si系化合物の創製と結晶化学

    佐々木 拓也,高野 航一,Gaida Nico Alexander,丹羽 健,長谷川 正

    シンクロトロン光研究センターシンポジウム2023 12thNUSR Symposium  2024年1月15日 

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    開催年月日: 2024年1月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:名古屋大学   国名:日本国  

  4. High-pressure synthesis, crystal chemistry, and ferromagnetism of novel incommensurate Nowotny chimney ladder Cr-Ge compounds 国際会議

    Takuya Sasak, Koki Noda, Kota Kanie, Nico Alexander Gaida, Ken Niwa, Masashi Hasegawa

    MRM2023/IUMRS-ICA2023  2023年12月12日 

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    開催年月日: 2023年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Kyoto International Conference Center   国名:日本国  

  5. 超高圧力下における新規Cr-Ge系チムニー・ラダー化合物の合成および組成変調と磁性 招待有り

    佐々木拓也,野田航希,蟹江宏太,Nico Alexander Gaida,丹羽健,長谷川正

    第17回 物性科学領域横断研究会 (領域合同研究会)  2023年11月24日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:名古屋工業大学   国名:日本国  

  6. 超高圧力合成法を用いた新規無機材料の創製研究 招待有り

    佐々木拓也

    第64回高圧討論会  2023年11月2日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:さわやかちば県民プラザ   国名:日本国  

  7. 高圧下における新規チムニー・ラダー相の合成と組成変調

    佐々木 拓也・蟹江 宏太・田中 洸史朗・野田 航希・丹羽 健・長谷川 正

    第64回高圧討論会  2023年11月1日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:さわやかちば県民プラザ   国名:日本国  

  8. ガーネット型(Y,Gd)3(Al,Ga)5O12:Mn4+赤色蛍光体の合成とカチオン置換効果

    佐々木 拓也、安積 良太、丹羽 健、Gaida Nico Alexander、長谷川 正

    日本金属学会2023年秋期(第173回)講演大会  2023年9月21日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:富山大学五福キャンパス   国名:日本国  

  9. 窒素二量体を有する新規窒化モリブデンMo3N5の超高圧合成および結晶構造と圧縮挙動

    佐々木 拓也,山本 拓朗,浅野 秀斗,丹羽 健,長谷川 正

    日本セラミックス協会第36回秋季シンポジウム  2023年9月6日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:京都工芸繊維大学 松ヶ崎キャンパス   国名:日本国  

  10. High-pressure synthesis and crystal chemistry of novel Cr-Ge compounds 国際会議

    Takuya Sasaki, Kota Kanie, Koki Noda, Nico Alexander Gaida, Ken Niwa, Masashi Hasegawa

    The Joint 28th AIRAPT and 60th EHPRG International Conference on High Pressure Science and Technology  2023年7月26日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年7月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Edinburgh International Conference Centre  

  11. 高圧力合成を利用したチムニー・ラダー相CrGeγの組成および磁気転移温度制御

    佐々木 拓也,野田 航希,ガイダ ニコ アレクサンダー,丹羽 健,長谷川 正

    日本セラミックス協会2023年年会  2023年3月9日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:神奈川大学 みなとみらいキャンパス   国名:日本国  

  12. 超高圧力合成法による新規Cr–Si系化合物の創製と結晶化学

    佐々木 拓也,高野 航一,GAIDA Nico Alexander,丹羽 健,長谷川 正

    日本金属学会2023年春期(第172回)講演大会  2023年3月7日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2023年3月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東京都立産業貿易センター   国名:日本国  

  13. N-Nダイマーを有する新規窒化モリブデンMo3N5の超高圧合成と結晶構造

    佐々木 拓也,山本 拓朗,浅野 秀斗,丹羽 健,長谷川 正

    第63回高圧討論会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  14. 新規遷移金属ゲルマナイドおよびシリサイドの超高圧合成および結晶化学 招待有り

    佐々木 拓也

    第39回シリサイド系半導体研究会  2022年9月24日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    国名:日本国  

  15. 高温高圧下におけるハイエントロピー無機材料の創製 招待有り

    佐々木 拓也,丹羽 健,長谷川 正

    日本金属学会2022年秋期(第171回)講演大会  2022年9月22日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(基調)  

    開催地:福岡工業大学   国名:日本国  

  16. スピネル型ハイエントロピー酸化物蛍光体の合成と発光特性

    佐々木 拓也,丹羽 健,長谷川 正

    日本セラミックス協会第35回秋季シンポジウム   2022年9月16日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2022年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:徳島大学 常三島キャンパス   国名:日本国  

  17. 新規Cr-Si系化合物の高圧合成と結晶構造

    佐々木 拓也,高野 航一,GAIDA Nico Alexander,丹羽 健,長谷川 正

    第62回高圧討論会  2021年10月18日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年10月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:アクリエひめじ  

  18. アンモニウム塩を用いた多成分系5・6族遷移金属窒化物の高圧合成

    佐々木 拓也・神崎 亮・GAIDA Nico Alexander・丹羽 健・長谷川 正

    日本セラミックス協会第34回秋季シンポジウム   2021年9月1日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  19. High-pressure synthesis of tungsten nitride by nitridation with ammonium chloride 招待有り 国際会議

    Takuya Sasaki,Takahide Ikoma,Kazuki Sago,Ken Niwa,Masashi Hasegawa

    THERMEC'2021  2021年6月5日 

     詳細を見る

    開催年月日: 2021年6月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

  20. 塩化アンモニウムを用いた窒化ニオブの高圧力合成と結晶化学

    佐々木 拓也,生駒 鷹秀,Nico Alexander Gaida,丹羽 健,長谷川 正

    第61回高圧討論会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年12月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  21. マグネトプランバイト型およびその関連構造を母体とした新規Mn4+賦活赤色蛍光体の合成と発光特性

    佐々木 拓也,福島 潤,林 大和,長谷川 正,滝澤 博胤

    日本金属学会2020年秋期(第167回)講演大会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  22. アンモニウム塩を窒素源とした窒化ニオブの超高圧力合成と結晶化学

    佐々木 拓也,生駒 鷹秀,Nico Alexander Gaida,丹羽 健,長谷川 正

    日本セラミックス協会2020年年会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2020年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:明治大学 駿河台キャンパス   国名:日本国  

  23. High-pressure synthesis and crystal structure of MoC-type WNx

    Takuya Sasaki, Takahide Ikoma, Kazuki Sago, Zheng Liu, Ken Niwa, Tetsu Ohsuna, Masashi Hasegawa

    MATERIALS RESEARCH MEETING 2019 (MRM2019)  2019年12月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:YOKOHAMA SYMPOSIA  

  24. High-pressure synthesis and crystal structure of MoC-type WNx 国際会議

    Takuya Sasaki, Takahide Ikoma, Kazuki Sago, Zheng Liu, Ken Niwa, Tetsu Ohsuna, Masashi Hasegawa

    MATERIALS RESEARCH MEETING 2019 (MRM2019) 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年12月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:YOKOHAMA SYMPOSIA   国名:日本国  

  25. Synthesis, crystal structure, and photoluminescence properties of Ce-doped garnet-type Ca<sub>2</sub>(Y,Gd)Sn<sub>2</sub>Al<sub>3</sub>O<sub>12</sub>

    Takuya Sasaki, Takayoshi Iwai, Ken Niwa, Masashi Hasegawa

    The 13th Pacific Rim Conference of Ceramic Societies (PACRIM13)  2019年10月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年10月

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:Okinawa Convention Center  

  26. Synthesis, crystal structure, and photoluminescence properties of Ce-doped garnet-type Ca2(Y,Gd)Sn2Al3O12 国際会議

    Takuya Sasaki, Takayoshi Iwai, Ken Niwa, Masashi Hasegawa

    The 13th Pacific Rim Conference of Ceramic Societies (PACRIM13) 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年10月

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:Okinawa Convention Center   国名:日本国  

  27. 塩化アンモニウムを窒素源とした窒化タングステンの高圧合成と結晶化学

    佐々木 拓也,生駒 鷹秀,佐合 一樹,劉 崢,丹羽 健,大砂 哲,長谷川 正

    第60回高圧討論会 

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    開催年月日: 2019年10月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:かでる2・7 北海道立道民活動センター   国名:日本国  

  28. Eu賦活新規アルミン酸塩(Sr,Ba)2Al6O11蛍光体の高圧合成,結晶構造および発光特性

    佐々木 拓也,丹羽 健,長谷川 正

    日本金属学会2019年秋期(第165回)講演大会 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:岡山大学 津島キャンパス   国名:日本国  

  29. 新規アルミン酸塩(Ba,Sr)2Al6O11:Eu蛍光体の高圧合成と発光特性

    佐々木 拓也,丹羽 健,長谷川 正

    新学術領域研究「機能コアの材料科学」第1回若手の会 

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    開催年月日: 2019年9月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:リステル浜名湖   国名:日本国  

  30. Eu賦活新規アルミン酸塩(Sr,Ba)<sub>2</sub>Al<sub>6</sub>O<sub>11</sub>蛍光体の高圧合成,結晶構造および発光特性

    佐々木 拓也, 丹羽 健, 長谷川 正

    日本金属学会2019年秋期(第165回)講演大会  2019年9月 

     詳細を見る

    開催年月日: 2019年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:岡山大学 津島キャンパス  

  31. 新規アルミン酸塩(Ba,Sr)<sub>2</sub>Al<sub>6</sub>O<sub>11</sub>:Eu蛍光体の高圧合成と発光特性

    佐々木 拓也, 丹羽 健, 長谷川 正

    新学術領域研究「機能コアの材料科学」第1回若手の会  2019年9月 

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    開催年月日: 2019年9月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:リステル浜名湖  

  32. マルチアンビルプレスを用いた窒化タングステンの高圧合成と結晶構造

    佐々木 拓也,生駒 鷹秀,佐合 一樹,劉 崢,丹羽 健,大砂 哲,長谷川 正

    東京大学物性研究所短期研究会 高圧合成による新規材料開発と高圧下測定技術の集結 

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    開催年月日: 2019年7月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東京大学 物性研究所   国名:日本国  

  33. マルチアンビルプレスを用いた窒化タングステンの高圧合成と結晶構造

    佐々木 拓也,生駒 鷹秀,佐合 一樹,劉 崢,丹羽 健,大砂 哲,長谷川 正

    東京大学物性研究所短期研究会 高圧合成による新規材料開発と高圧下測定技術の集結  2019年7月 

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    開催年月日: 2019年7月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東京大学 物性研究所  

  34. 新規アルミン酸塩Ba2Al6O11:Eu蛍光体の高圧合成と発光特性

    佐々木 拓也,丹羽 健,長谷川 正

    第4回固体化学フォーラム 

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    開催年月日: 2019年6月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:岡崎コンファレンスセンター   国名:日本国  

  35. 新規アルミン酸塩Ba<sub>2</sub>Al<sub>6</sub>O<sub>11</sub>:Eu蛍光体の高圧合成と発光特性

    佐々木 拓也, 丹羽 健, 長谷川 正

    第4回固体化学フォーラム  2019年6月 

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    開催年月日: 2019年6月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:岡崎コンファレンスセンター  

  36. アンモニウム塩を用いた6族遷移金属窒化物の超高圧力合成

    佐々木 拓也,佐合 一樹,劉 崢,丹羽 健,大砂 哲,長谷川 正

    日本セラミックス協会2019年年会  2019年3月 

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    開催年月日: 2019年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:工学院大学 新宿キャンパス  

  37. アンモニウム塩を用いた6族遷移金属窒化物の超高圧力合成

    佐々木 拓也,佐合 一樹,劉 崢,丹羽 健,大砂 哲,長谷川 正

    日本セラミックス協会2019年年会 

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    開催年月日: 2019年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:工学院大学 新宿キャンパス  

  38. 新規アルミン酸塩M2Al6O11(M = Sr, Ba)蛍光体の高圧力合成と発光特性

    佐々木 拓也, 丹羽 健, 長谷川 正

    第59回高圧討論会 

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    開催年月日: 2018年11月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:岡山理科大学   国名:日本国  

  39. 新規アルミン酸バリウム蛍光体の超高圧力合成と発光特性

    佐々木 拓也, 丹羽 健, 長谷川 正

    日本セラミックス協会第31回秋季シンポジウム 

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    開催年月日: 2018年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:名古屋工業大学   国名:日本国  

  40. 塩化アンモニウムを用いたタングステン窒化物の超高圧力合成と結晶構造

    佐々木 拓也,生駒 鷹秀,佐合 一樹,劉 崢,丹羽 健,大砂 哲,長谷川 正

    日本金属学会2018年秋期(第163回)講演大会 

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    開催年月日: 2018年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:東北大学川内北キャンパス,仙台国際センター   国名:日本国  

  41. 高圧力合成法によるSr2Al6O11:Mn4+の安定化とB2O3の影響

    佐々木 拓也, 福島 潤, 林 大和, 丹羽 健, 長谷川 正, 滝澤 博胤

    日本セラミックス協会2018年年会 

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    開催年月日: 2018年3月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:東北大学 川内北キャンパス   国名:日本国  

  42. Mn4+賦活Sr2Al6O11赤色蛍光体の合成と発光特性

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    日本セラミックス協会2017年年会 

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    開催年月日: 2017年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

  43. Mn4+賦活アルミノケイ酸塩赤色蛍光体の合成と発光特性

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    無機マテリアル学会第133回学術講演会 

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    開催年月日: 2016年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  44. Ga及びZnを置換したスピネル型 Mg2TiO4:Mn4+蛍光体の合成と発光特性

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    日本セラミックス協会第29回秋季シンポジウム 

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    開催年月日: 2016年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  45. 高圧力・高酸素分圧下におけるMn4+賦活スピネル型Mg2GeO4赤色蛍光体の合成

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    日本セラミックス協会2016年年会 

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    開催年月日: 2016年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  46. Synthesis and Photoluminescence properties of Mn4+-doped spinel-type Mg2(Ti,Sn)O4 国際会議

    T. Sasaki, J. Fukushima, Y. Hayashi, H. Takizawa

    The 32nd International Japan-Korea Seminar on Ceramics, Nagaoka 

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    開催年月日: 2015年11月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  47. Mn4+賦活スピネル型固溶体Mg2TiO4-MgAl2O4蛍光体の合成と発光特性

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    日本セラミックス協会第28回秋季シンポジウム 

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    開催年月日: 2015年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  48. Mn4+賦活K2NiF4型SrLa(Al,Ga)O4赤色蛍光体の合成と発光特性

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    粉体粉末冶金協会平成27年度春季大会 

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    開催年月日: 2015年5月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  49. Mn4+賦活K2NiF4型アルミン酸塩(Sr,Ca)LaAlO4赤色蛍光体の合成と発光特性

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    粉体粉末冶金協会平成26年度秋季大会 

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    開催年月日: 2014年10月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  50. Mn4+ 賦活マグネトプランバイト関連型アルミン酸塩蛍光体の合成

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    日本セラミックス協会第27回秋季シンポジウム 

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    開催年月日: 2014年9月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  51. Mn4+添加マグネトプランバイト型BaMg6Ti6O19の合成と発光特性

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    日本セラミックス協会2014年年会 

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    開催年月日: 2014年3月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    国名:日本国  

  52. Mn賦活ガーネット型蛍光体の合成と発光特性

    佐々木拓也、福島潤、林大和、滝澤博胤

    平成25年度日本セラミックス協会東北北海道支部研究発表会 

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    開催年月日: 2013年10月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

  53. Synthesis and photoluminescence properties of Mn4+-doped BaMg6Ti6O19

    T. Sasaki, Y. Hayashi, J. Fukushima, H. Takizawa

    International Symposium for the 70th Anniversary of the Tohoku Branch of the Chemical Society of Japan 

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    開催年月日: 2013年9月

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    国名:日本国  

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科研費 4

  1. 有機金属化合物前駆体を用いた超高圧合成法による炭素に富む新奇遷移金属炭化物の創製

    研究課題/研究課題番号:21K18817  2021年7月 - 2023年3月

    科学研究費助成事業  挑戦的研究(萌芽)

    長谷川 正, 佐々木 拓也

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    遷移金属炭化物は様々な機能材料として期待されている.従来の遷移金属の炭化物は,その窒化物と同様に侵入型化合物として理解され,両者は類似物質群として捉えられてきた.近年,数十ギガパスカル以上で遷移金属二窒化物等の新多窒化物が多数発見され,同物質群の物質科学にパラダイム転換が起きている.そこで本研究では,有機金属化合物前駆体を用いた遷移金属炭化物超高圧合成手法を開発し,これまで発見されていない遷移金属二炭化物などの新奇化合物の創製に挑戦し,遷移金属炭化物の物質科学に新潮流を生み出す.
    遷移金属の炭化物は,金属結合から構成される結晶格子内に炭素原子が侵入した結晶構造をとるものが多い.その特性として,高硬度・高融点・耐酸化性などの性質が挙げられる.これらの性質は,金属原子と炭素原子の共有結合性やイオン結合性に起因していると考えられ,電気伝導性や磁性,硬質性といった基礎物性から,実用材料まで幅広く研究が行われている.近年では,高温高圧下において,炭化物が形成されにくい後期遷移金属の炭化物を合成しようとする試みが始まっている.しかしながら,これらの報告では,金属と炭素(グラファイト)の混合粉末を原料としており,粉末同士の混合具合や粒子径などによっては,炭化物の生成反応が十分促進されない可能性がある.そこで2021年度は,予め炭素とFeが原子レベルで配位している有機金属錯体としてフェロセンを前駆体として利用し,新規Fe炭化物の合成を試みた.出発試料にはフェロセン粉末を用いた.高圧力発生装置として,ダイアモンドアンビルセルを用いた.予備加圧により圧痕をつけたステンレスガスケットまたはレニウムガスケットに穴を開け試料室とし,箔状に成形した試料を圧力測定用のルビーと共に圧力媒体のNaClで挟み込む形で充填した.室温で目的圧力まで加圧した後,30 GPaから70 GPaまでの圧力範囲において,波長1090 nmのファイバーレーザーをダイアモンドアンビルセル内の試料に照射することによって高温高圧合成に成功した.その後合成した試料を常圧に回収することに成功した.合成試料は,放射光を用いた高圧その場および常圧でのX線回折測定,高圧その場および常圧でのラマン分光測定,走査型電子顕微鏡‐エネルギー分散型X線分光法を用いて評価した.その結果,回収試料の材料組織・形態を明らかにするとともに相の同定を行った.
    遷移金属炭化物は,従来は,遷移金属窒化物と同じ範疇の物質群として理解されてきた.近年,遷移金属の窒化物を数十GPa以上の超高圧力下で合成すると,多数の多窒化物を形成することが明らかとなった.これに対して,遷移金属の炭化物では,多窒化物に相当する化合物は,常圧で合成される2物質のみである.この事実は,従来の遷移金属の炭化物と窒化物の類似性を考慮すると,物質科学として極めて興味深い.そこで本研究では,独自の発想に基づく前駆体と超高圧合成システムを導入して,これまで発見されていない新しい遷移金属炭化物の創製に挑戦することを目的としている.2021年度では,フェロセンを前駆体として用いた実験を行った.ダイアモンドアンビルセルを用いて高圧レーザー加熱後,試料の高圧その場XRD測定を行った.XRDパターンからは,既知のFe-C系化合物及びFe-H系化合物では説明できない複数のピークが観測された.これらのピークは立方晶で指数付けすることができた.消滅則から,この結晶相はF格子であることが明らかとなった.また,これらのピークは減圧過程で消滅し,低圧においては,新たにbcc-Feでよく説明できるピークが観測された.このことから高圧下において合成された新規相が減圧過程で分解し,bcc-Feが生成したと考えられる.また,減圧過程における新規相の体積の圧縮挙動を既知のfcc-Feと比較したところ,新規相の方がより縮みにくくかつ,大きな格子体積を有していることがわかった.以上より,フェロセンの超高圧高温処理により,立方晶に属するFe-C-H系化合物が合成された可能性がある.このように,フェロセンという有機金属錯体を前駆体として利用し,世界で初めてダイアモンドアンビルセルを用いた新規Fe系炭化物の超高圧合成を行うことに成功するとともに,相安定性や圧縮挙動を明らかにした.
    本研究では,独自の発想に基づく有機金属錯体という前駆体と超高圧合成システムを用いて,これまで発見されていない新しい遷移金属炭化物の創製に挑戦することを目的としている.2021年度では,有機金属錯体としてフェロセンを前駆体として用いた実験を行い,世界で初めてダイアモンドアンビルセルを用いた新規Fe系炭化物の超高圧合成を行うことに成功するとともに,相安定性や圧縮挙動を明らかにした.この結果を踏まえて,下記を研究の推進方策とする.まず,2021年度で得られた新規Fe系炭化物の精密な結晶構造解析を進め結晶構造を決定し,同物質の結晶化学を明らかにする.次に,フェロセン以外の有機金属錯体を前駆体として用いた実験を進める.研究手法は2021年度でフェロセンを前駆体として用いた実験と同様とする.例えば,ルテノセンなどの後期遷移金属を含む有機金属錯体などである.これらは,二窒化物を形成する後期遷移金属窒化物との比較の上においても学術上興味深くかつ重要な前駆体である.具体的な研究手法は以下のとおりとする.出発試料にはルテノセンなどの後期遷移金属を含む有機金属錯体の粉末とする.高圧力発生装置として,ダイアモンドアンビルセルを用いる.箔状に成形した試料を圧力測定用のルビーと共に圧力媒体のNaClで挟み込む形で充填する.室温で目的圧力まで加圧した後,30 GPaから70 GPaまでの圧力範囲において,波長1090 nmのファイバーレーザーをダイアモンドアンビルセル内の試料に照射することによって高温高圧合成を行う.合成試料は,放射光を用いた高圧その場および常圧でのX線回折測定,高圧その場および常圧でのラマン分光測定,走査型電子顕微鏡・エネルギー分散型X線分光法を用いて評価する.これらの結果と2021年度の結果を纏めて,超高圧下での遷移金属炭化物の相安定性について考察する.

  2. 遷移金属二窒化物の成膜技術の確立と電子物性の実験的解明及び制御

    研究課題/研究課題番号:21H04615  2021年4月 - 2024年3月

    科学研究費助成事業  基盤研究(A)

    長谷川 正, 佐々木 拓也, ガイダ ニコアレキサンダー

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    数十ギガパスカル程度の超高圧合成によって近年発見された遷移金属二窒化物の電気抵抗率などの電子物性を,基板上に合成された薄膜試料を用いて測定を行う.まず,電子物性測定に適する薄膜試料の超高圧成膜技術を確立する.そして,電子物性を高精度に測定し,信頼性の高い実験データを取得する.その結果,電子物性を正確かつ詳細に実験的に明らかにして,これまでに解明した結晶構造や電子構造との相関を調査し,遷移金属二窒化物の電子物性の全貌を解明する.これに基づき,ドーピング,元素置換,固溶体化へと展開し,電子磁気相図を作成するとともに,結晶化学と物性物理学に基づいて同物質群の電子物性の制御指針を明示する.

  3. ギガパスカル超高圧領域における新規窒化物系蛍光体の創成

    研究課題/研究課題番号:20K15022  2020年4月 - 2022年3月

    科学研究費助成事業  若手研究

    佐々木 拓也

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    担当区分:研究代表者 

    配分額:4160000円 ( 直接経費:3200000円 、 間接経費:960000円 )

    窒化物を母体材料とした窒化物系蛍光体は高輝度かつ温度消光の少ない優れた蛍光体として白色LEDなどに利用されている.この窒化物系蛍光体は通常,1気圧の窒素雰囲気もしくは加圧窒素雰囲気下での固相反応によって合成される.本研究では,これまでに窒化物系蛍光体を合成していた圧力よりも高い窒素分圧環境を数万気圧(数ギガパスカル)の圧力印加が可能な超高圧合成法によって発生させて窒化物の合成を行う.さらに,超高圧合成法の利点を活かし,大気圧下では合成されない特異な構造を持つ新奇窒化物の合成とそれを母体材料とした新規窒化物系蛍光体の創製を目指す.
    本研究ではギガパスカル(数万気圧)領域の超高圧力下において新規窒化物系蛍光体の合成を行い,Ca3N2-Si3N4系のCa5Si2N6組成において窒化物ガラス相を母体材料とする新規Eu賦活蛍光体を高温高圧合成することに成功した.ガラス蛍光体Ca5Si2N6:Eu2+は近紫外線励起によってブロードな黄色発光を示し,結晶相Ca5Si2N6:Eu2+とは異なる発光特性であった.酸化物ガラス相を母体材料とした蛍光体は多数報告されているが,窒化物ガラス相を母体材料とした蛍光体は本研究によって初めて見いだされた.
    本研究を通して,窒化物系蛍光体を高圧合成するための合成指針を構築するに至り,今後の高圧下での物質合成に大いに寄与するといえる.また,報告例の僅少な窒化物アモルファス相の合成に成功し,Ca3N2-Si3N4系においては初めて報告例である.また,窒化物アモルファス相(ガラス)が酸化物ガラス蛍光体と同様に蛍光体の母体材料となりうることを見出し,蛍光体母体材料の候補領域として今後より一層発展すると期待される.

  4. ハイエントロピー効果に基づく新材料創製と新機能創出

    研究課題/研究課題番号:18H05452  2018年6月 - 2023年3月

    科学研究費助成事業  新学術領域研究(研究領域提案型)

    加藤 秀実, 和田 武, 武藤 浩行, 武藤 泉, 佐々木 拓也, 西山 宣正

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    担当区分:研究分担者  資金種別:競争的資金

    A01イ班ではハイエントロピー(HE)効果に基づく新材料創製と新機能創出を目的として研究を行っている。本班で推進している5つの研究テーマについて当該年度に得られた成果は下記の通りである。(1)HE合金のナノ多孔およびナノ複合化:前年度に得たMg/Fe基ヘテロ材料中にAl、Ni、Yを添加することでMg相を多元化し、析出強化や固溶強化によってヘテロ材料の強度を向上するとともに延性を維持することに成功した。
    (2)HE耐食合金設計:塩化物水溶液での孔食に対してはCr2O3を含有する不働態皮膜が保護作用を発揮し,高温酸化に対してはAl2O3系酸化スケールが生成し耐酸化性を確保するAl8Co19Cr23Fe32Ni18合金を開発した。この合金を1M-H2SO4中で動電位アノード分極することで、耐酸化性を維持したまま孔食発生電位を上昇させることに成功した。
    (3)HEセラミックスの超高圧合成:遷移金属とNH4Clとの混合する高圧合成法を用いて5族(V, Nb, Ta)および6族(Cr, Mo, W)の遷移金属からなる多成分系遷移金属窒化物を高圧下で合成し、その結晶構造を明らかにした。
    (4)HEセラミックスの新規ヘテロ構造化:多元系複合顆粒を作製するためのプロセスマップを提案し,ヘテロ凝集領域,つまり,複数種のサスペンションが混合された後に「見かけのζ電位」がゼロ付近になる状態を予想することで,用いる原料粒子の粒径,組成比を加味してそれぞれのサスペンションのζ電位を解析的に決定することができる手法を確立した
    (5)HE合金のバルク金属ガラス化:(Zr1-xHfx)65Cu20Al10Ni5合金をハイエントロピー化することでガラス転移、核生成、結晶化が抑制されることが分かり、ハイエントロピー化によって液相が均質化されていることや、液相、結晶中で遅い拡散が生じている可能性があることが分かった。
    HE合金のナノ多孔およびナノ複合化についてはMg/Feヘテロ材料からこれを多元化することにに成功しており、強度と延性を両立する複合材料の作製することができている。HE耐食合金設計については各合金元素と耐食性の関係を明らかにするとともに、電気化学処理を用いて新たな耐孔食性・耐酸化性を有する新合金の開発に結び付けている。HEセラミックスの超高圧合成については高圧下における塩化アンモニウムと各種遷移金属の高圧化における反応を利用して新たな5,6元の窒化物合成に成功しその結晶構造を明らかにしている。HEセラミックスの新規ヘテロ構造化についてはゼータ電位に着目したプロセスマップを構築することで多元複合顆粒作製法を確立している。HE合金のバルク金属ガラス化では多元化によって金属ガラスのガラス転移と結晶化にが抑制される新たな現象を発見している。総じて5つの研究テーマにおいてHE効果を利用した新材料創製と新機能創出が計画通りに順調に進展している。
    (HE合金のナノ多孔およびナノ複合化)R3年度の研究により, LMDを通じたナノヘテロ複合材料の新たな材料強度設計指針を提示することができた. 今後, HEAナノヘテロ複合材料にも本知見を展開し, 従来の一般の金属複合材料に見られる強度と延性のトレードオフの関係を打破した新規HEAナノヘテロ複合材料の開発を目指す.
    (HE耐食合金設計)各合金元素と耐食性の関係に基づいた新しい合金の開発と、電気化学処理を併用して目的の機能を発現する耐食合金の開発を行う。
    (HEセラミックスの高圧合成)
    5族(V, Nb, Ta)および6族(Cr, Mo, W)の遷移金属からなる多成分系遷移金属窒化物を高圧下で合成することに成功した.今後,硬度測定が可能な大容量の試料回収を目指し,より低い圧力および温度での合成を行う.
    (HEセラミックスの新規ヘテロ構造化)公募班および計画班と協調してナノサイズのHAO粒子の作製と高分散複合材料の開発,並びに,これらの粉末を用いた超高密化に関する研究に取り組む.
    (HE合金のバルク金属ガラス化)R3年度に得られた金属ガラスの多元化によるガラス転移・結晶化・核生成の抑制現象を熱分析や組織観察によってより詳細に調べその発現機構を明らかにして、新しいハイエントロピー金属ガラスの作製に結び付ける.

 

担当経験のある科目 (本学) 4

  1. 物理工学実験第2

    2023

  2. 物理工学実験第1

    2023

  3. 物理工学実験第3

    2023

  4. 物理工学実験第3

    2022