科学者は、ハイブリッド材料を開発するための新しいビンゴ スロット相を発見します

大阪メトロポリタン大学の科学者は、前例のないビンゴ スロット相転移を発見しました。結晶特性.

相転移の一般的な例には、氷と沸騰する水凍結が含まれます。これらの調査結果は、宇宙空間などの過酷な環境で使用するためのハイブリッド材料の開発に貢献しています。

この研究は科学雑誌に掲載されました物理レビューb.

無秩序な原子配置

結晶固体によって示される典型的なビンゴ スロット相遷移には、結晶構造の変化が含まれます。このような構造相遷移は通常、有限温度で発生します。

ただし、結晶の化学組成を制御すると、遷移温度を絶対ゼロ（-273°C）に下げることができます。絶対ゼロの遷移点は、構造ビンゴ スロット臨界点と呼ばれます。

誘電化化合物Ba_1-xsr_xal₂O₄、構造相転移は、音波の原子振動パターンと同様の原子振動パターンによって駆動されます。化合物はAloで構成されています₄四面体ネットワークとBA/SR原子。

大阪メトロポリタン大学の工学大学院のユイ・イシイ准教授が率いる研究チームは、アロで形成された原子配置が発見されました₄ネットワークは非常に障害があります。

新しいハイブリッド状態の作成

ba_1-xsr_xal₂O₄結晶固体です。_1-xsr_xal₂O₄ アモルファス材料の熱特性を示します。これらの特性には、シリカガラスなどのガラス材料と比較した場合、低熱伝導率が含まれます。

彼らは、アコースティックソフトモードが一貫して停止したため、原子構造の一部が周期性を失うことを観察しました。その結果、ガラス状のAL-Oネットワークと定期的なBA配置で構成される新しいビンゴ スロット相が形成されます。

研究チームが最初に発見したこのハイブリッド状態は、原材料を均一に混合して加熱するだけで作成できます。

Ishii教授は次のように結論付けました。「原則として、この研究で明らかにされた現象は、音響ソフトモードを示す材料で発生する可能性があります。この手法をさまざまな材料に適用すると、光学特性や電気伝導率などの結晶の物理的特性を組み合わせたビンゴ スロット作成するのに役立つ可能性があり、アモルファス材料の熱伝導率が低くなります。

「さらに、結晶の高耐熱性を利用して、宇宙などの過酷な環境で使用できる断熱材を開発することができます。」