Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

生分解性高分子 / テラヘルツ分光 / 誘電特性 / 電気絶縁 / ポリ乳酸 / 絶縁材料 / フォトルミネセンス / 誘電体 / 電気特性 / 導電率 / 誘電率

主要な生分解性高分子であるポリエチレンテレフタレートサクシネート、ポリブチレンサクシネート、ポリカプロラクトン、ポリブチレンサクシネートアジペート、ポリブチレンアジペートテレフタレート、エステル化澱粉ならびにL型ポリ乳酸に関して、シンクロトロン放射光励起フォトルミネセンス(PL)や先駆的THz分光、密度汎関数法による量子化学計算等を含む先進的な手法を用いて、結晶構造と電気的特性の関係を調査した。この結果、誘電特性を支配する主要な因子について、多くの知見を得ることができた。これは、環境対応型電気絶縁体の実現において、大きく貢献する。

誘電体 / 結晶化学 / 格子振動 / 誘電スペクトル / 強誘電体 / 分極 / ペロブスカイト化合物 / エリプソメトリー / 人工超格子 / 誘電率

サブミリ波領域での分光エリプソメータを開発し,その基本性能を検証するとともに,チタン酸バリウム(BaTiO_3)単結晶のテラヘルツ領域での複素誘電率を直接測定することに成功した。また,広帯域誘電スペクトルの測定によって,BaTiO_3セラミックスのサイズ効果がドメイン構造によって説明できること,BaTiO_3系リラクサーの相転移機構がPolar nanoregions(PNRs)の挙動で説明できることを明らかにした.

誘電体 / 逐次相転移 / 不整合構造 / 熱容量 / X線構造解析 / 誘電率

液体ヘリウム温度から室温に至る温度範囲で作動する精密断熱型熱量計を製作し、温度目盛をITS-90に準拠させるとともに,自動測定を合理化する電気回路システムおよび計算機プログラムを整備した.また液体窒素温度から200℃で定速昇降温あるいは一定温度保持が可能な誘電率測定装置を製作した.さらに特異な相転移現象を示す各種誘電体結晶の試料を調製した.
BaZnGeO_4については,溶融体から固化させて得た試料を用いてX線構造解析を行った.粒径0.2mm以上の結晶で出現する第6相を経験した試料は,従来の室温相(第3相)と異なる第7相となることを見い出し.その空間群はP6_3あるいはP6_3/mであることを明らかにした.また低温でのX線回折実験により第6相の副格子はP6_322であり,超格子はP6_122あるいはP6_522であることを示した.これらの新たな構造と従来の相転移系列との比較から粒度効果を考察した.また電子顕微鏡および電子線回折実験により整合一不整合相転移の挙動を詳細に解析した.
K_2ZnCl_4については,水溶液からの再結晶により良質の試料を得た.試料の粉砕脱気による146Kの相転移挙動の劇的な変化は,力学的効果によるものではなく,試料中に存在する微少量の水分によることを明らかにした.すなわち試料の乾燥と吸湿の過程およびそれによる相転移挙動の変化が可逆的であることについて,精密熱容量測定により実証することができた.
その他,不整合相を持つビス(4-クロロフェニル)スルホンについて熱容量測定を行い,148KにN-IC相転移を見い出すとともに格子振動と不整合相発現機構を考察した.また新物質C_<60>についても熱容量測定を行い,相転移現象と格子振動および残留溶媒効果を解析した.

【研究分担者】
田中祀捷	早稲田大学	情報生産システム研究科	教授	(Kakenデータベース)
宗田孝之	早稲田大学	理工学術院	教授	(Kakenデータベース)
平井直志	早稲田大学	理工学術院	講師	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
武田博明	東京工業大学	大学院・理工学研究科	准教授	(Kakenデータベース)
保科拓也	東京工業大学	大学院・理工学研究科	助教	(Kakenデータベース)
櫻井修	東京工業大学	大学院・理工学研究科	准教授	(Kakenデータベース)
塩田忠	東京工業大学	大学院・理工学研究科	助教	(Kakenデータベース)
掛本博文	東京工業大学	大学院・理工学研究科	助教	(Kakenデータベース)
張替貴聖	東京工業大学	大学院・理工学研究科	東京工業大学特別研究員	(Kakenデータベース)

【研究連携者】
保科拓也	東京工業大学	大学院・理工学研究科	助教	(Kakenデータベース)

【研究分担者】
川路均	東京工業大学	工業材料研究所	助手	(Kakenデータベース)