新材料

[3111] CS₂ガス硫化によるユーロピウム硫化物の合成と相変態

^〇良李¹, 平井伸治², 中村英次², 袁海濱³, 葛谷俊博² (1.室工大（院生）, 2.室工大, 3.河南理工大)

キーワード：硫化, ユーロピウム硫化物, 相変態

Th₃P₄型のEuLn₂S₄（Ln=La－Gd）は希土類硫化物には珍しいp型半導体であり、ゼーベック係数が大きいことから古くから熱電材料として有望であることが知られている。本研究では、反応焼結によりEuLn₂S₄を合成する際の出発原料となるユーロピウム硫化物を合成すると共に、各種条件によりアニールを施し、その際の相変態挙動を明らかにした。最初にEu₂O₃のCS₂ガス硫化によりEu硫化物を合成した。硫化時間を8時間一定とした場合、硫化温度が400℃から800℃まで高温になるに従い、EuS₂、Eu₃S₄、EuSが生成することが確認された。次に、単相のEu₃S₄粉末を用い、Ar雰囲気および真空雰囲気中におけるアニール、さらにはパルス通電焼結装置を用いた焼結により、EuS単相を得るために条件を求めた。