IMRAM

Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

東北大学
多元物質科学研究所

LAST UPDATE 2021/05/02

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    志村玲子 Rayko SIMURA
    准教授 Associate Professor
  • 所属
    Professional Affiliation

    東北大学多元物質科学研究所
    Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

    無機材料研究部門 無機固体材料合成研究分野
    Division of Inorganic Material Research, Inorganic Crystal Structural Materials Chemistry
  • 研究キーワード
    Research Keywords

    結晶成長
    X線構造解析、微細組織解析
    機能性材料、地球物質
    Crystal growth
    X-ray structure analysis, micro texture analysis
    Functional Materials, Minerals and Rocks
研究テーマ
Research Subject
物質構成元素と微量元素の原子位置の計測と機能性材料の開発
X-ray crystal site analysis of elements for developing the functional materials

研究の背景 Background

機能性材料の機能発現やその特性向上には結晶構成元素の置換が効果的な戦略になることが多く、例えば、結晶の陽イオンサイトの一つを希土類元素へ置換した場合、発光材料としての展望が開けます。このような元素置換型機能性結晶の開発と特性向上には、機能性結晶のサイト状態の計測とそれに基づく材料設計が重要です。

Substitution of ions in the host crystals are effective method for creating novel functional materials. For examples, substitution of cation site with rare earth elements provides phosphor materials. To develop expeditiously the novel functional materials with such a substitution process, it is necessary to measure precisely the environments of the crystal sites, and to feedback the result on the material design.

研究の目標 Outcome

結晶のサイト状態計測に基づいた高機能性材料の開発を目標とし、天然材料から人工材料まで幅広い結晶材料を対象に、結晶組織解析、結晶育成、結晶構造解析を駆使して研究を行っています。特に、結晶の各種計測に基づいたサイト制御を含めた結晶化(結晶作製)プロセスの解明とその最適化を目指しています。

The purpose of my research is to develop novel functional materials, and, especially, to optimize the crystallization process of materials designed by cation substitution. To accomplish the successful outcome, both natural minerals and artificial crystals are investigated with texture analysis, crystal growth, and X-ray crystal structure analysis.

研究図Research Figure

Fig.1 Crystal structure analysis for Al based approximants Fig.2 Microscopic texture of directionally solidified eutectic composite Fig.3 Distribution of substituted ions in the grown crystals Fig.4 Site determination by anomalous X-ray scattering

文献 / Publications

J. Cryst. Growth 311 p.4763–4769 (2009), J. Petrol. 52 p.1887-1925 (2011), J. Phys.: Conf. Ser. 502 #012028 (2014), Jpn. J. App. Phys. 54 #075503 (2015),Mat. Trans. 58 p. 1101-1105 (2017) etc.