JPH085668B2 - ＮａｘＴｉ２−ｘＧａ４＋ｘＯ１０（０≦ｘ≦１．０）で示されるトンネル型構造を有する化合物及びその製造法 - Google Patents
ＮａｘＴｉ２−ｘＧａ４＋ｘＯ１０（０≦ｘ≦１．０）で示されるトンネル型構造を有する化合物及びその製造法Info
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- JPH085668B2 JPH085668B2 JP5172290A JP17229093A JPH085668B2 JP H085668 B2 JPH085668 B2 JP H085668B2 JP 5172290 A JP5172290 A JP 5172290A JP 17229093 A JP17229093 A JP 17229093A JP H085668 B2 JPH085668 B2 JP H085668B2
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Landscapes
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
- Chemically Coating (AREA)
- Conductive Materials (AREA)
Description
【０００１】
【産業上の利用分野】本発明は一般式
【化５】 (０≦ｘ≦１.０)で示されるトンネル型構造を有する新
規化合物及びその製造方法に関する。この化合物は特異
なトンネル型構造を有するため、イオン導電体、イオン
交換体及び触媒として有用である。
規化合物及びその製造方法に関する。この化合物は特異
なトンネル型構造を有するため、イオン導電体、イオン
交換体及び触媒として有用である。
【０００２】
【従来の技術及び発明が解決しようとする課題】一般に
トンネル型といわれる構造を有する物質は数多く知られ
ており、そのうちの幾つかはイオン伝導性を示すことが
報告されているが、しかし、いずれも十分な性能を有す
るものではない。従来の物質にはみられない形状で、し
かも大口径のトンネル構造を有する化合物を開発できれ
ば、イオン伝導性の向上及びイオン交換体、触媒等とし
ての有用性が期待できる。
トンネル型といわれる構造を有する物質は数多く知られ
ており、そのうちの幾つかはイオン伝導性を示すことが
報告されているが、しかし、いずれも十分な性能を有す
るものではない。従来の物質にはみられない形状で、し
かも大口径のトンネル構造を有する化合物を開発できれ
ば、イオン伝導性の向上及びイオン交換体、触媒等とし
ての有用性が期待できる。
【０００３】本発明の目的は、前記のような工業上有用
な新規化合物及びその製造方法を提供することにある。
な新規化合物及びその製造方法を提供することにある。
【０００４】
【課題を解決するための手段】前記課題を解決するため
の手段として、本発明は、一般式
の手段として、本発明は、一般式
【化６】 (０≦ｘ≦１.０)で示されるトンネル型構造を有する化
合物を要旨としている。
合物を要旨としている。
【０００５】また、その化合物の製造法に係る本発明
は、Ｎa2ＣＯ3、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3、或いは加熱により
Ｎa2Ｏ、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3を生ずる物質を各々ｘ：４
−２ｘ：４＋ｘの組成割合に混合し、１０００℃以上１
４００℃以下の温度で焼成することを特徴とする組成式
は、Ｎa2ＣＯ3、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3、或いは加熱により
Ｎa2Ｏ、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3を生ずる物質を各々ｘ：４
−２ｘ：４＋ｘの組成割合に混合し、１０００℃以上１
４００℃以下の温度で焼成することを特徴とする組成式
【化７】 (０≦ｘ≦１.０)で示されるトンネル型構造を有する化
合物の多結晶体を製造する方法を要旨としている。
合物の多結晶体を製造する方法を要旨としている。
【０００６】更に、製造法に係る他の本発明は、Ｎa2Ｃ
Ｏ3、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3、或いは加熱によりＮa2Ｏ、Ｔ
iＯ2及びＧa2Ｏ3を生ずる物質を含む混合物(但し、モル
比はＮa2ＣＯ3：ＴiＯ2：Ｇa2Ｏ3＝１：ａ：ｂ、０.１
≦ａ≦１０、０.１≦ｂ≦１０)を調製してこれを混合物
Ｎとし、一方、Ｎa2ＣＯ3及びＭoＯ3、或いは加熱によ
りＮa2Ｏ及びＭoＯ3を生ずる物質を含む混合物(但し、
モル比はＮa2ＣＯ3：ＭoＯ3＝１：ｃ、０.５≦ｃ≦５)
を調製してこれを混合物Ｆとしたとき、混合物Ｎ及びＦ
を１：９から５：５の割合で混合し、１２００℃以上１
４００℃以下の一定温度で加熱溶融し、続いて１２００
℃以下の温度まで１０℃／h以下の速度で徐冷すること
を特徴とする組成式
Ｏ3、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3、或いは加熱によりＮa2Ｏ、Ｔ
iＯ2及びＧa2Ｏ3を生ずる物質を含む混合物(但し、モル
比はＮa2ＣＯ3：ＴiＯ2：Ｇa2Ｏ3＝１：ａ：ｂ、０.１
≦ａ≦１０、０.１≦ｂ≦１０)を調製してこれを混合物
Ｎとし、一方、Ｎa2ＣＯ3及びＭoＯ3、或いは加熱によ
りＮa2Ｏ及びＭoＯ3を生ずる物質を含む混合物(但し、
モル比はＮa2ＣＯ3：ＭoＯ3＝１：ｃ、０.５≦ｃ≦５)
を調製してこれを混合物Ｆとしたとき、混合物Ｎ及びＦ
を１：９から５：５の割合で混合し、１２００℃以上１
４００℃以下の一定温度で加熱溶融し、続いて１２００
℃以下の温度まで１０℃／h以下の速度で徐冷すること
を特徴とする組成式
【化８】 (０≦ｘ≦１.０)で示されるトンネル型構造を有する化
合物の単結晶を製造する方法を要旨としている。
合物の単結晶を製造する方法を要旨としている。
【０００７】以下に本発明を更に詳述する。
【０００８】本発明の新規化合物は一般式
【化９】 (０≦ｘ≦１.０)で示される。この組成式におけるｘが
０.８の試料に関する結晶学的データを表１に示す。そ
の構造をｂ軸方向に投影した様子を配位多面体による摸
式図で図１に示す。
０.８の試料に関する結晶学的データを表１に示す。そ
の構造をｂ軸方向に投影した様子を配位多面体による摸
式図で図１に示す。
【０００９】
【表１】
【００１０】本化合物の構造的特徴として次の点があげ
られる。 i) 配位多面体の連なりにより、ｂ軸方向に沿って大口
径トンネル状の骨格を形成している。 ii) トンネル内部にはナトリウムイオンが位置してお
り、トンネルを伝導路としたイオン伝導性を示すことが
期待される。 iii) 骨格構造にはβ−Ｇa2Ｏ3の構造にみられる基本
単位と共通の部分(図１濃暗部)がみられ、両者の密接な
関連性が指摘される。
られる。 i) 配位多面体の連なりにより、ｂ軸方向に沿って大口
径トンネル状の骨格を形成している。 ii) トンネル内部にはナトリウムイオンが位置してお
り、トンネルを伝導路としたイオン伝導性を示すことが
期待される。 iii) 骨格構造にはβ−Ｇa2Ｏ3の構造にみられる基本
単位と共通の部分(図１濃暗部)がみられ、両者の密接な
関連性が指摘される。
【００１１】本化合物の製造法としては、焼成法とフラ
ックス法が可能である。
ックス法が可能である。
【００１２】焼成法：Ｎa2ＣＯ3、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ
3(或いは加熱によりＮa2Ｏ、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3を生ず
る物質)を各々ｘ：４−２ｘ：４＋ｘの組成割合に混合
し、これを１０００℃以上１４００℃以下の温度で焼成
することにより、組成式
3(或いは加熱によりＮa2Ｏ、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3を生ず
る物質)を各々ｘ：４−２ｘ：４＋ｘの組成割合に混合
し、これを１０００℃以上１４００℃以下の温度で焼成
することにより、組成式
【化１０】 (０≦ｘ≦１.０)で示されるトンネル型構造を有する化
合物の多結晶体を合成することができる。
合物の多結晶体を合成することができる。
【００１３】フラックス法：Ｎa2ＣＯ3、ＴiＯ2及びＧa
2Ｏ3(或いは加熱によりＮa2Ｏ、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3を生
ずる物質)を含む混合物(但し、モル比はＮa2ＣＯ3：Ｔi
Ｏ2：Ｇa2Ｏ3＝１：ａ：ｂ、０.１≦ａ≦１０、０.１≦
ｂ≦１０)を調製し、これを混合物Ｎとする。一方、Ｎa
2ＣＯ3及びＭoＯ3(或いは加熱によりＮa2Ｏ及びＭoＯ3
を生ずる物質)を含む混合物(但し、モル比はＮa2Ｃ
Ｏ3：ＭoＯ3＝１：ｃ、０.５≦ｃ≦５)を調製し、これ
を混合物Ｆとする。これらの混合物Ｎ及びＦを１：９か
ら５：５の割合で混合し、１２００℃以上１４００℃以
下の一定温度で加熱溶融し、続いて１２００℃以下の温
度まで１０℃／h以下の速度で徐冷することにより、組
成式
2Ｏ3(或いは加熱によりＮa2Ｏ、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3を生
ずる物質)を含む混合物(但し、モル比はＮa2ＣＯ3：Ｔi
Ｏ2：Ｇa2Ｏ3＝１：ａ：ｂ、０.１≦ａ≦１０、０.１≦
ｂ≦１０)を調製し、これを混合物Ｎとする。一方、Ｎa
2ＣＯ3及びＭoＯ3(或いは加熱によりＮa2Ｏ及びＭoＯ3
を生ずる物質)を含む混合物(但し、モル比はＮa2Ｃ
Ｏ3：ＭoＯ3＝１：ｃ、０.５≦ｃ≦５)を調製し、これ
を混合物Ｆとする。これらの混合物Ｎ及びＦを１：９か
ら５：５の割合で混合し、１２００℃以上１４００℃以
下の一定温度で加熱溶融し、続いて１２００℃以下の温
度まで１０℃／h以下の速度で徐冷することにより、組
成式
【化１１】 (０≦ｘ≦１.０)で示されるトンネル型構造を有する化
合物の単結晶を育成することができる。
合物の単結晶を育成することができる。
【００１４】次に本発明の実施例を示す。
【００１５】
【実施例１】
【００１６】本例は組成式
【化１２】 (ｘ＝０.８)を有する化合物の多結晶体の製造に関する
例である。
例である。
【００１７】Ｎa2ＣＯ3、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3の各粉末試
料０.１０６g、０.２４０g及び１.１２４g(モル比はＮa
2ＣＯ3：ＴiＯ2：Ｇa2Ｏ3＝１：３：６)を混合し、この
混合物を白金るつぼを用いて１０００℃で１時間仮焼し
炭酸塩を分解した。更にこれを粉砕混合し、１２００℃
で２０時間焼成した。粉末Ｘ線回折測定により、
料０.１０６g、０.２４０g及び１.１２４g(モル比はＮa
2ＣＯ3：ＴiＯ2：Ｇa2Ｏ3＝１：３：６)を混合し、この
混合物を白金るつぼを用いて１０００℃で１時間仮焼し
炭酸塩を分解した。更にこれを粉砕混合し、１２００℃
で２０時間焼成した。粉末Ｘ線回折測定により、
【化１３】 (ｘ＝０.８)の生成を確認した。
【００１８】
【実施例２】
【００１９】本例は組成式
【化１４】 (ｘ＝０.８)を有する化合物の単結晶の製造に関する例
である。
である。
【００２０】Ｎa2ＣＯ3、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3を各々０.
２８３g、０.６３９g及び１.４９９g(モル比はＮa2ＣＯ
3：ＴiＯ2：Ｇa2Ｏ3＝１：３：３)を含む混合物を調製
した。これをＮa2ＣＯ3３.３９２g及びＭoＯ3４.６０５
g(モル比はＮa2ＣＯ3：ＭoＯ3＝１：１)からなるフラッ
クスに加え(上記混合物とフラックスの混合割合は(Ｎa2
ＣＯ3)(ＴiＯ2)3(Ｇa2Ｏ3)3：(Ｎa2ＣＯ3)(ＭoＯ3)＝２
０：８０である)、白金るつぼを用い、１３００℃で１
０時間保持した後１２００℃まで４℃／hの速度で徐冷
した。更に、るつぼを電気炉より取り出し室温まで放冷
した後、フラックスを水で溶解し、生成物をるつぼより
取り出した。このとき得られた針状結晶は四軸型Ｘ線自
動回折計を用いた測定により
２８３g、０.６３９g及び１.４９９g(モル比はＮa2ＣＯ
3：ＴiＯ2：Ｇa2Ｏ3＝１：３：３)を含む混合物を調製
した。これをＮa2ＣＯ3３.３９２g及びＭoＯ3４.６０５
g(モル比はＮa2ＣＯ3：ＭoＯ3＝１：１)からなるフラッ
クスに加え(上記混合物とフラックスの混合割合は(Ｎa2
ＣＯ3)(ＴiＯ2)3(Ｇa2Ｏ3)3：(Ｎa2ＣＯ3)(ＭoＯ3)＝２
０：８０である)、白金るつぼを用い、１３００℃で１
０時間保持した後１２００℃まで４℃／hの速度で徐冷
した。更に、るつぼを電気炉より取り出し室温まで放冷
した後、フラックスを水で溶解し、生成物をるつぼより
取り出した。このとき得られた針状結晶は四軸型Ｘ線自
動回折計を用いた測定により
【化１５】 であることが確認された。また、ＥＰＭＡによる組成分
析の結果、上記組成式においてｘ＝０.８であることが
判明した。
析の結果、上記組成式においてｘ＝０.８であることが
判明した。
【００２１】
【発明の効果】本発明による新規化合物は、特異なトン
ネル型構造を有するため、イオン導電体、イオン交換体
及び触媒として有用である。
ネル型構造を有するため、イオン導電体、イオン交換体
及び触媒として有用である。
【図１】組成式
【化１６】 (ｘ＝０.８)を有する化合物の結晶構造の摸式図であ
る。
る。
Claims (3)
- 【請求項１】 一般式 【化２】 (０≦ｘ≦１.０)で示されるトンネル型構造を有する化
合物。 - 【請求項２】 Ｎa2ＣＯ3、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3、或いは
加熱によりＮa2Ｏ、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3を生ずる物質を
各々ｘ：４−２ｘ：４＋ｘの組成割合に混合し、１００
０℃以上１４００℃以下の温度で焼成することを特徴と
する組成式 【化３】 (０≦ｘ≦１.０)で示されるトンネル型構造を有する化
合物の多結晶体を製造する方法。 - 【請求項３】 Ｎa2ＣＯ3、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3、或いは
加熱によりＮa2Ｏ、ＴiＯ2及びＧa2Ｏ3を生ずる物質を
含む混合物(但し、モル比はＮa2ＣＯ3：ＴiＯ2：Ｇa2Ｏ
3＝１：ａ：ｂ、０.１≦ａ≦１０、０.１≦ｂ≦１０)を
調製してこれを混合物Ｎとし、一方、Ｎa2ＣＯ3及びＭo
Ｏ3、或いは加熱によりＮa2Ｏ及びＭoＯ3を生ずる物質
を含む混合物(但し、モル比はＮa2ＣＯ3：ＭoＯ3＝１：
ｃ、０.５≦ｃ≦５)を調製してこれを混合物Ｆとしたと
き、混合物Ｎ及びＦを１：９から５：５の割合で混合
し、１２００℃以上１４００℃以下の一定温度で加熱溶
融し、続いて１２００℃以下の温度まで１０℃／h以下
の速度で徐冷することを特徴とする組成式 【化４】 (０≦ｘ≦１.０)で示されるトンネル型構造を有する化
合物の単結晶を製造する方法。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5172290A JPH085668B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | ＮａｘＴｉ２−ｘＧａ４＋ｘＯ１０（０≦ｘ≦１．０）で示されるトンネル型構造を有する化合物及びその製造法 |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP5172290A JPH085668B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | ＮａｘＴｉ２−ｘＧａ４＋ｘＯ１０（０≦ｘ≦１．０）で示されるトンネル型構造を有する化合物及びその製造法 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH0710696A JPH0710696A (ja) | 1995-01-13 |
| JPH085668B2 true JPH085668B2 (ja) | 1996-01-24 |
Family
ID=15939191
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP5172290A Expired - Lifetime JPH085668B2 (ja) | 1993-06-18 | 1993-06-18 | ＮａｘＴｉ２−ｘＧａ４＋ｘＯ１０（０≦ｘ≦１．０）で示されるトンネル型構造を有する化合物及びその製造法 |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH085668B2 (ja) |
-
1993
- 1993-06-18 JP JP5172290A patent/JPH085668B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH0710696A (ja) | 1995-01-13 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |