大型放射光施設 SPring-8

問い合わせ番号

SOL-0000000951

ビームライン

BL02B2（粉末結晶構造解析）

学術利用キーワード

A. 試料	無機材料
B. 試料詳細	金属・合金, 結晶性固体, 結晶
C. 手法	Ｘ線回折
D. 手法の詳細	粉末結晶構造解析
E. 付加的測定条件	室温
F. エネルギー領域	Ｘ線（4～40 keV)
G. 目的・欲しい情報	結合状態, 構造解析, 結晶構造, 機能構造相関, 電荷密度

産業利用キーワード

階層1	電池
階層2	燃料電池
階層3	電極
階層4	結晶構造
階層5	回折

分類

A80.42 エネルギー・資源, M10.20 粉末結晶回折

利用事例本文

Powder diffraction is a powerful technique to study crystal structure. Using this technique, one can measure structural parameters such as lattice parameters, atomic positions, etc of crystalline materials. By using synchrotron radiation one can also obtain charge density level structures closely related with physical properties as well as structural parameters. The figure shows charge density distributions obtained by analyzing diffraction data of a base materials for hydrogen storage, MgH₂. These data reveal the fact that hydrogen is weakly bonded to Mg, which must be a big advantage of hydrogenation dehydrogenation of this substance.

Fig. Charge densities of MgH₂

[ T. Noritake, M. Aoki, S. Towata, Y. Seno, Y. Hirose, E. Nishibori, M. Takata and M. Sakata, Applied Physics Letters 81, 2008-2010 (2002), Fig. 2,
©2002 American Institute of Physics ]

画像ファイルの出典

原著論文/解説記事

誌名

APL, 81 (2002) 2008.

図番号

2

測定手法

Powder diffraction using synchrotron radiations a powerful technique to study crystal structures. The technique is applicable to materials with hydrogen atoms which have a smallest number of electrons and provides knowledge about atomic position and bonding nature for hydrogen.

Fig. A large Debye-Scherrer camera.

画像ファイルの出典

BL評価プレゼン資料

測定準備に必要なおおよその時間

1 時間

測定装置

装置名	目的	性能
Large Debye-Scherrer camera	Powder diffraction	Camera radius: 286.48mm, Temperature: 15-1000K

参考文献

文献名
T. Noritake et al., Applied Physics Letters, 81 (2002) 2008.

関連する手法

Single crystal structure analysis

アンケート

SPring-8だからできた測定。他の施設では不可能もしくは難しい
本ビームラインの主力装置を使っている
同種実験は本ビームラインの課題の30%以上を占めている

測定の難易度

中程度

データ解析の難易度

中程度

図に示した全てのデータを取るのにかかったシフト数

2～3シフト