【研究領域課題番号】18H03840 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

転位 / 機能性材料 / 電子物性 / 格子欠陥 / 双結晶 / 電気伝導 / 原子・電子構造

【研究成果の概要】

転位は結晶性材料において原子配列の連続性が局所的に乱れた線状欠陥である。転位はしばしば電子構造上の特異点となり、材料の機能的特性を低下させる。本研究では、転位の原子・電子構造を電子顕微鏡により解析するとともに、機能性材料における転位が材料の機能的性質や機械的特性に及ぼす影響を双結晶法や塑性変形試験により評価した。その結果、機能性材料の小角粒界において、電気伝導性に大きな異方性が発現することが確認された。塑性加工の加えられた結晶の電気伝導測定からは、電気的接触部の取扱が正しい計測に重要であることが改めて確認できた。

【研究の社会的意義】

転位は材料の機械的性質のみならず電気的・光学的など材料の機能的性質に影響することが知られている。しかし、系統的な実験がなく、影響度合いは不明なままである。本研究では、転位構造に依存した機能的性質を系統的に測定を行った。測定に当たっては測定器との接触部を作る必要があるが、そうした接触部が転位の性質をご認識させていることが新たに分かった。また、転位電子構造の理解には、点欠陥によるものと転位コア特有の配列によるものの両方を区別する必要があることが分かった。

【研究種目】基盤研究(A)

【研究期間】2018-04-01 - 2021-03-31

【配分額】45,110千円 (直接経費: 34,700千円、間接経費: 10,410千円)