軽元素ベリリウムの化学状態分布の解析に成功~機能性エネルギー材料の開発に貢献~

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2019-03-29 量子科学技術研究開発機構

概要

京都大学エネルギー理工学研究所 向井啓祐 助教、東北大学金属材料研究所 笠田竜太 教授、量子科学技術研究開発機構核融合エネルギー研究開発部門六ヶ所核融合研究所 中道勝 増殖機能材料開発グループリーダーらの研究グループは、エネルギーの低い軟X線の分析によって、世界ではじめてベリリウム金属間化合物(ベリリウムとその他の金属で構成される化合物)の価電子構造を明らかにし、化学状態分布を解析することに成功しました。
新材料の開発において、電子顕微鏡観察や元素マッピングによって試料の微細構造情報を得ることは不可欠な手法となりますが、軽元素であるベリリウムはX線発光効率が低いため、従来の実験室レベルの手法ではマイクロスケールの化学状態分布を得ることはできませんでした。そこで本研究では、ベリリウムから発生する低エネルギーの軟X線発光スペクトルを高いエネルギー分解能で測定できる軟X線分光器を用いました。本手法では、ベリリウム化合物や酸化物相のミクロな化学状態分布を可視化できるため、核融合炉などの高温環境で利用される機能性ベリリウム化合物の開発に役立つと期待されます。
本研究成果は、2019年3月7日にアメリカ化学会の国際学術誌「Applied Energy Materials」にオンライン掲載されました。

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