チタン酸バリウム合成と誘電率測定

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    〔目的〕無機材料の合成から電気的測定に至る一連の実験の流れを体得する。
    〔概要〕第1週 : 合成) 秤量 ⇒ 混合 ⇒ 仮焼 ⇒ 本焼 ⇒ XRDによる同定
        第2週 : 同定・物性) プレス成形によるペレットの作成 ⇒ 焼結 ⇒ 電極付け ⇒ 交流ブリッジによる静電容量測定 ⇒ 比誘電率の算出 ⇒ 結晶情報の抽出(JCPDSカード)  ⇒ 構造モデルの構築 ⇒ 構成原子の占有サイトの決定 ⇒ 入力ファイルの作成 ⇒ コンピューターシュミレーション(XRDパターンより)
    〔原理〕BaTiO3について:
    チタン酸バリウムはBaOとTiO2が1:1で組み合わさった複合化合物で融点は1612(℃)である。BaOもTiO2も強いイオン結合性であるが、広い温度範囲で様々な多形を持つ。120~1460での安定相である立方晶は下図に示す様なぺロブスカイト構造である。
       
       この構造はBa2+のイオン半径がO2-のイオン半径とほぼ等しいため、この二つのイオンによって面心立方格子が形成され、この単位格子の体心の位置に最小のTi4+が位置しているものと考えると分かり易い。ここで大きい陽イオ..

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