R2：結晶構造・結晶化学・物性・結晶成長・応用鉱物

[R2-02] swedenborgiteの化学式・結晶構造の再検討と誘電特性の考察

*本宮 秀朋¹、吉朝 朗¹、吉原 茉由¹、北原 銀河¹、鵜木 康平¹、徳田 誠²、杉山 和正²、門馬 綱一³、宮脇 律郎³ (1. 熊本大・自然科学、2. 東北大・金研、3. 国立科学博物館)

キーワード：スエーデンボルグ石、ブロメライト、化学式、構造精密化、誘電特性

本研究では先行研究の再検討としてswedenborgiteのSEM/EDS、XAFS測定による化学分析と単結晶X線回折法による結晶構造解析を行った。化学分析の結果、(Na_0.95Ca_0.05)Be_4-xSbO₇組成とNaBe₄SbO₇組成の領域が存在し、Na席の空孔ではなくBe席の欠陥を示唆している。また、SbのXAFS測定からswedenborgiteのSbは5価である。単結晶構造解析の結果、Na, Sb, BeはそれぞれNa-O十四面体、SbO₆八面体、BeO₄四面体の中心よりc軸方向の上側に存在する。また、各原子のZ座標において理想位置と比較すると酸素原子に大きなずれが見られた。よって、swedenborgiteはc軸方向の上下に電荷の偏りを持ち、強誘電特性を説明できる。swedenborgiteのBeO₄四面体とbromelliteにおいて温度によるBe-O距離と結合角の変化を比較するとswedenborgiteのBeO₄四面体の歪みが非常に大きい。広い温度領域においてswedenborgiteはbromelliteより大きい誘電特性を持つことが期待できる。