解析システム研究グループ
2007 年度のトピックス

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2007年度の論文

粉末回折ピーク形状の「尖り度」を特徴づける新しいパラメータ

井田　隆

名古屋工業大学セラミックス基盤工学研究センター年報，6, 1-11 (Apr. 2007)

左右対称な粉末回折ピーク形状の尖り度を特徴づける新しいパラメータを提案した。パラメータはピーク形状関数のフーリエ変換のν次のモーメントを介して定義される。経験的なピーク形状モデルと統計的なサイズ分布に基づく理論的なサイズ広がり形状関数の尖り度の厳密解を導いた。理論的なサイズブロードニング形状を擬 Voigt 関数で近似する場合，-1/2 次の尖り度パラメータを一致させる形状を用いるのが適切であることが示唆された。
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電子密度分布解析用高温単結晶X線回折システムの開発

石澤伸夫・近藤早・日比野寿・五十嵐眞悦・中村光雄・佐保良二

名古屋工業大学セラミックス基盤工学研究センター年報，6, 12-18 (Apr. 2007)

高い分解能で正確な単結晶回折強度データを収集することの可能な新しい高温回折測定システムを開発した。高温装置は高温窒素ガスの吹き付け部と吸引部からなり，試料部が 1000℃にいたる範囲で，他の部品に熱の影響を及ぼさないように工夫されている。この高温装置は CCD 回折計に設置され高速に回折データを収集することが可能である。
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欠陥パイロクロア型 Pb₂Ru₂O_6.5の構造

石澤伸夫・ドボーレイダグラス・須田勝美・赤澤亜美・勝又哲裕・稲熊宜之

名古屋工業大学セラミックス基盤工学研究センター年報，6, 19-22 (Apr. 2007)

欠陥パイロクロア型構造を持つ化合物である Pb₂Ru₂O_6.5 の結晶構造の温度依存性を，単結晶回折法により 123, 193, 293 K の温度で調べた。酸化物イオンの欠陥は，対称心により関係づけられる二つのサイトのうちの一つを選択的に占める規則構造をとる。Pb イオンは酸化物イオンの欠陥の方向に約 0.042 Åずれた位置をとる。調査した温度範囲では単位胞の平均熱膨張係数は 11.8 x 10^-6 であった。差フーリエ図において，各 Pb 原子から主軸に沿って 0.8Åの位置にピーク値 6 eÅ^-3 の過剰電子が認められ，Pb の電子雲の無秩序な変形が示唆される。
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In situ Transmission electron microscopy observation of multiple phase transition in BaGd₂Mn₂O₇

H. Nakano, N. Ishizawa, N. Kamegashira and M. Yashima

J. Am. Ceram. Soc. 90[4], 1342-1345 (Apr. 2007)

高温電子顕微鏡観察法をもちいて BaGd₂Mn₂O₇ の構造相転移を調べた。 室温で斜方晶系の結晶は 420 K 近傍で P4₂/mnm（第二相）に変化した。 さらに加熱すると 623 K で第三の相が第二相に共存してあらわれ，723 K で結晶の全領域が第三相になった。 第三相は第二相と比べて c 軸に約 1.5 % の格子のミスマッチがあり，単斜晶系の対称を持つと推定される。 第二相と第三相との間の相転移の次数は一次と思われた。

Synchrotron X-ray study of noncentrosymmetric Tb₃RuO₇ with partial structural disorder

N. Ishizawa, T. Suwa, K. Tateishi and J. R. Hester

Acta Cryst. C 63, i43-i46 (Jul. 2007)

軌道放射光単結晶回折実験により，フラックス法により成長した Tb₃RuO₇ 結晶の 293 K における Tb 原子の部分的な構造の乱れが明らかになった。結晶構造は反転対称を持たず マトリックス中に埋め込まれた頂点共有で結合した RuO₆ 八面体の無限一次元鎖からなる。結晶学的に独立な 6箇所の Tb サイトのうち2箇所の位置は2つの位置に分裂する。この P2₁nb 型の構造においては， RuO₆ 八面体が a 軸と c 軸に関して 2 種類の傾きを持ち，他の Ln₃RuO₇ (Ln = ランタノイド). に見られる Cmcm 型構造が c 軸に関する 1 種類の傾きしか持たないのと対照的である。

Dy₃RuO₇ with partial structural disorder

N. Ishizawa, T. Suwa and K. Tateishi

Acta Cryst. E 63, i163 (Jul. 2007)

フラックス法により成長した Dy₃RuO₇ の構造は反転対称を持たない斜方晶系に属し，マトリックス中に埋め込まれた頂点共有八面体の無限一次元鎖からなる。Dy 原子位置の部分的な乱れがわずかに観測された。結晶学的に独立な 6 箇所の Dy 位置のうち 2 箇所の Dy 位置は 0.3 - 0.5 Å離れた 2 つの位置に分裂し，異なる配位環境を持つ。解析を行った結晶は反転双晶であった。

Monte Carlo simulation of the effect of counting losses on measured X-ray intensities

T. Ida

J. Appl. Cryst., 40, 964-965 (Oct. 2007)

伝統的な非拡張および拡張死時間モデルによる数え落しの影響を受けた強度データが持つ統計的な性質をモンテカルロ法により調査した。いずれのモデルにおいてもカウントされる強度の統計的なばらつきは単純な式で良く近似されることが明らかとなった。数え落とし補正を施した強度データがともなう統計的な誤差を見積もる方法について議論した。
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Environmentally friendly growth of layered K₄Nb₆O₁₇ crystals from a KCl flux

K. Teshima, Y. Niina, K. Yubata, T. Suzuki, N. Ishizawa, T. Shishido, and S. Oishi

Eur. J. Inorg. Chem. 29, 4687-4692 (Oct. 2007)

可視光による水の全分解を促す触媒として注目される K-Nb-O 系複合酸化物単結晶を KCl をフラックス剤として用いたフラックス法により合成し，その構造と物性を調べた。従来のモリブデン酸カリなどをフラックス剤として用いる方法に比べ，KCl を用いた本合成法は環境面における優位性をもつ。結晶は斜方晶系でよく発達した {010} 面をもつ平板状である。 結晶の大きさはフラックス蒸発速度および合成温度に依存して変化した。 紫外光を照射したところよい光触媒特性を示した。

検出器多連装型高分解能回折計を用いた放射光粉末回折測定の進展

井田　隆

日本結晶学会誌, 49, 347-353 (Dec. 2007)

つくば KEK フォトンファクトリー（PF）の粉末回折ビームライン BL-4B2に設置されている検出器多連装システム（MDS）を備えた高分解能型粉末回折計を用いた軌道放射光粉末回折法に関する最近の進展について述べた。MDS回折計により測定されたデータを解析するための実用的な手法： (i) 検出システムの精密な評価と補正法，(ii) 区分的な強度データの接続法，(iii) 装置収差のデコンボリューションによる除去法，(iv) ビームラインから供給されるX線の分光強度分布における非対称性の評価法と除去法を独自に開発した。この結果，KEK-PF MDS 回折計が，結晶性物質を正確かつ詳細に評価するために先進的なツールになっていることを示した。
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Structural evolution of corundum at high temperatures

S. Kondo, K. Tateishi, and N. Ishizawa

Jpn. J. Appl. Phys. 47(1), 616-619 (Jan. 2008)

コランダム（α-Al₂O₃）の構造の変化を 297, 573, 873 および 1173 K において単結晶Ｘ線回折法で調べた。 格子定数，原子座標，原子変位パラメータの温度依存性は滑らかに変化し，2170 K で測定されたデータ［Ishizawa et al. Acta Cryst. B 36 (1980) 228］とよくつながった。 Al の z 座標は温度とともに有意に変化した。 これは面を共有してつながる一対の酸素八面体中における Al 原子間の反発力の増加に起因するものと考えられた。

Structural phase transition of Gd₃RuO₇

S. Kondo, K. Tateishi, and N. Ishizawa

Inorg. Chem. 47(2), 558-566 (Feb. 2008)

Gd₃RuO₇ は 60 K から室温付近まで ln(ρ) が T^-1/2 に比例し，局在化したキャリアが一次元にならんだ Mott の variable-range hopping 伝導を示す。 フラックス法によって合成した Gd₃RuO₇ の相転移を高温単結晶Ｘ線回折法によって調べた。 この物質では，RuO₆ 八面体が頂点を共有して c 軸方向に繋がる一次元鎖 [RuO₅]_∞ が絶縁性の [Gd₃O₂] マトリックスに埋まっている。 低温相は P2₁nb，高温相は Cmcm の対称性をもつ。 ただし，高温側では Sm₃RuO₇ や Eu₃RuO₇ で従来報告されている Cmcm の構造ほど単純ではなく，Gd は約 0.3 Å 離れた位置のいずれかを 50 % の確率で占める。

2007年度の報文

太陽電池用高純度シリコンの新しい製造法 (III)

島宗孝之・榊　大介・荒木　規・石澤伸夫

名古屋工業大学セラミックス基盤工学研究センター年報，6, 51-55 (2007).
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Application of resonant X-ray diffraction for investigation of crystal and band structures of sulfide photocatalysts derived from ZnS with isovalent substitutions

V. Petrykin, M. Kakihana, Y. Shimodaira, A. Kudo, H. Sawa, A. Nakao, and T. Ida

Photon Factory Activity Report 2006 #24 Part B, 120 (2007).
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Determination of crystal structure of tetragonal PbFeO₂F

T. Katsumata, Y. Inaguma, T. Ida, and T. Turui

Photon Factory Activity Report 2006 #24 Part B, 167 (2007).
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Noncentrosymmetric Tb₃RuO₇ with partial structural disorder

K. Tateishi, T. Suwa, N. Ishizawa, and J. R. Hester

Photon Factory Activity Report 2006 #24 Part B, 175 (Apr. 2007).
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Statistics of measured Intensities affected by counting loss in detection systems

T. Ida and H. Hibino

Photon Factory Activity Report 2006 #24 Part B, 276 (2007).
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2007年度の著書

”Nanoparticle Technology Handbook”

T. Ida（分担執筆）

Elsevier (2007.11)

　材料のナノ構造を評価するために，粉末Ｘ線回折図形を解析して結晶粒径を評価する方法と，Ｘ線小角散乱測定による強度曲線を解析して粒径を評価する方法について解説した。それぞれの方法について適用できる対象，必要とされる装置やソフトウェア，典型的な解析方法，解析結果の解釈のしかたや留意点などについて述べた。

2007年度の学会発表

「層状ペロブスカイト型マンガン酸化物の一次相転移その場観察」

中野裕美・石沢伸夫・亀頭直樹

顕微鏡学会 JSM2007 (2007年5月) 東京 ［→要旨PDF］ ［→セミナー TOP］

「γ−アルミナの構造の乱れに関する研究」

松田誠一・浅井一浩・井田隆・日比野寿

日本セラミックス協会 東海支部 第34回東海若手セラミスト懇話会 2007年 夏期セミナー (2007年6月) 浜名湖 ［→要旨PDF］ ［→セミナー TOP］

「Ca-Nd-Ru-O および Sr-Nd-Ru-O 四元系新規化合物の合成と構造」

岡田敬太・大屋紀之・石澤伸夫

日本セラミックス協会 東海支部 第34回東海若手セラミスト懇話会 2007年 夏期セミナー (2007年6月) 浜名湖 ［→要旨PDF］ ［→セミナー TOP］

「迅速高温単結晶X線回折装置によるコランダムの高温構造変化の研究」

近藤早・石澤伸夫・日比野寿

日本セラミックス協会 東海支部 第34回東海若手セラミスト懇話会 2007年 夏期セミナー (2007年6月) 浜名湖 ［→要旨PDF］ ［→セミナー TOP］

“Environmentally friendly growth and characterization of photocatalytic potasium niobate crystals”

K. Teshima, Y. Niina, T. Nakazawa, T. Suzuki, N. Ishizawa, and S. Oishi

The Second International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2007) (Jul. 2007) Nagano

“Structure evolution of corundum at high temperatures”

S. Kondo, K. Tateishi and N. Ishizawa

The Second International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2007) (Jul. 2007) Nagano

“Phase transition of a quasi one-dimensional conductor Gd₃RuO₇”

K. Okada, T. suwa and N. Ishizawa

The Second International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2007) (Jul. 2007) Nagano

「粉末回折強度データの統計的な性質」

井田隆

日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム (2007年9月) 名古屋 ［→シンポジウム TOP］

「Gd₃RuO₇の高温構造相転移」

岡田敬太・近藤早・石澤伸夫

日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム (2007年9月) 名古屋 ［→シンポジウム TOP］

「層状ペロブスカイト型 BaPr₂Mn₂O₇ の高温構造変化」

近藤早・石澤伸夫・中野裕美

日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム (2007年9月) 名古屋 ［→シンポジウム TOP］

「γ-アルミナの構造評価」

松田誠一・井田隆・浅井一浩・日比野寿

日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム (2007年9月) 名古屋 ［→シンポジウム TOP］

「SrTiO₃ を添加した LaAlO₃ の構造化学」

稲垣友美・石澤伸夫・籠宮功・柿本健一・大里齊・島田武司・佐々木勝寛・黒田光太郎

日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム (2007年9月) 名古屋 ［→シンポジウム TOP］

「高温超伝導フィルタ用 LaAlO₃ - SrTiO₃ 単結晶の結晶構造解析」

稲垣友美・籠宮功・柿本健一・大里齊・石澤伸夫・佐々木勝寛・黒田光太郎・島田武司

日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム (2007年9月) 名古屋 ［→シンポジウム TOP］

「KCl - Nb₂O₅ 系高温溶液からのニオブ酸カリウムウィスカーの育成」

新名優貴・手嶋勝弥・鈴木孝臣・石澤伸夫・大石修治

日本セラミックス協会第20回秋季シンポジウム (2007年9月) 名古屋 ［→シンポジウム TOP］

“Evolution of corundum structure at high temperatures”

S. Kondo, K. Tateishi, H. Hibino, and N. Ishizawa

The 8th Conference of the Asian Crystallographic Association (AsCA '07) (Nov. 2007) Taipei, Taiwan ［→AsCA07 TOP］

“Phase transition of Gd₃RuO₇”

K. Okada, K. Tateishi, H. Hibino, and N. Ishizawa

The 8th Conference of the Asian Crystallographic Association (AsCA '07) (Nov. 2007) Taipei, Taiwan ［→AsCA07 TOP］

“Synchrotron powder diffraction study on gamma-Al₂O₃”

S. Matsuda, T. Ida, K. Asai, and H. Hibino

The 8th Conference of the Asian Crystallographic Association (AsCA '07) (Nov. 2007) Taipei, Taiwan ［→AsCA07 TOP］

“Statistical properties of x-ray intensity measured with a counting system with finite dead-time”

T. Ida, A. Oya, and H. Hibino

The 8th Conference of the Asian Crystallographic Association (AsCA '07) (Nov. 2007) Taipei, Taiwan ［→AsCA07 TOP］

“Structure of SrTiO₃-doped LaAlO₃ perovskite”

N. Ishizawa, Y, Inagaki, T. Shimada, I. Kagomiya, K. Kakimoto, and H. Ohsato

The 8th Conference of the Asian Crystallographic Association (AsCA '07) (Nov. 2007) Taipei, Taiwan ［→AsCA07 TOP］

「Ｘ線回折強度測定における検出系の数え落としの影響の評価」

井田隆・大矢哲久・日比野寿

日本結晶学会 2007 年度年会 (2007年12月) 東京 ［→年会 TOP］

「LaAlO₃ 単結晶の構造へ与える Sr と Ti の共添加効果」

稲垣友美・石澤伸夫・籠宮功・柿本健一・大里齊・島田武司

日本結晶学会 2007 年度年会 (2007年12月) 東京 ［→年会 TOP］

「Gd₃RuO₇ の高温構造変化」

近藤早・石澤伸夫

日本結晶学会 2007 年度年会 (2007年12月) 東京 ［→年会 TOP］

「KCl フラックス冷却法によるニオブ酸カリウム結晶の育成」

新名優貴・手嶋勝弥・湯葢邦夫・鈴木孝臣・宍戸統悦・石澤伸夫・大石修治

第２回フラックス成長研究発表会 (2007年12月) 仙台

「粉末X線回折法を用いたγ-アルミナの構造の研究」

松田誠一・阿萬惇・浅井一浩・日比野寿・井田隆

平成 19 年度 日本セラミックス協会東海支部学術研究発表会 (2007年12月) 名古屋 ［→研究発表会終了報告］

第46回セラミックス基礎科学討論会 (2008年1月) 名古屋 ［→討論会 TOP］

「新化合物（Ca,Nd)₁₁Ru₄O₂₄ の合成と構造」

岡田敬太・石澤伸夫・中野裕美

第46回セラミックス基礎科学討論会 (2008年1月) 名古屋 ［→討論会 TOP］

「Ln₃RuO₇ (Ln=Gd,Tb,Dy)の相転移」

近藤 早・石澤伸夫・中野裕美

第46回セラミックス基礎科学討論会 (2008年1月) 名古屋 ［→討論会 TOP］

“Introduction to eCeramics”(invited)

N. Ishizawa

International Seminar of Materials Database, Korea Institute of Ceramic Engineering and Technology (KICET) (Jan. 2008) Seoul, Korea

“First-order phase transition of Gd₃RuO₇ at high temperature”(invited)

N. Ishizawa and H. Nakano

The 32nd Annual Condensed Matter and Materials Meeting (WAAGA WAAGA 2008) (Jan. 2008) Waaga Waaga, Australia

"Electron density distribution of the low- and high-forms of LiMn₂O₄ by synchrotron x-ray diffraction"

N. Ishizawa

AXAA 2008 (Feb. 2008) Melbourne, Australia ［→AXAA 2008 TOP］

“Structural phase transition of Gd₃RuO₇”

N. Ishizawa, K. Tateishi, S. Kondo and S. Suwa

AXAA 2008 (Feb. 2008) Melbourne, Australia ［→AXAA 2008 TOP］

“Studies on statistics of measured intensity of x-ray affected by counting loss”

T. Ida, A. Oya, H. Hibino and N. Ishizawa

AXAA 2008 (Feb. 2008) Melbourne, Australia ［→AXAA 2008 TOP］

“Studies on instruments and analytical methods aiming at evaluation of crystallite size from powder diffraction data” (invited)

T. Ida

ICDD 2008 Spring Meeting (Mar. 2008) Newtown Square, USA ［→Meeting TOP］

「検出器の数え落しの影響を受けた強度データがともなう統計的な誤差のモデル化」

井田隆・大矢哲久・日比野寿

第25回 PF シンポジウム（2008年3月）つくば ［→シンポジウム TOP］

「ペロブスカイト型酸化物、PbFeO₃ の結晶構造と磁気特性」

土谷武史・勝又哲裕・稲熊宜之・井田 隆・鶴井隆雄・林 直顕・J. E. Greedan・L. Cranswick

セラミックス協会 2008 年年会 (2008年3月20日-22日) 長岡 ［→年会 TOP］

「室温におけるLi_xFePO₄ 固溶相(0.9<x<1)の単離」

小林玄器・西村真一・Min-Sik Park・山田淳夫・菅野了次・井田隆・八島正知

電気化学会第75回大会 (2008年3月29日-31日）横浜 ［→大会 TOP］

2008年03月05日