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【本学研究者情报】

〇金属材料研究所　准教授　横田有為

【発表のポイント】

• 融点が3,400℃以上と高く热処理炉などに使うタングステン（奥）のるつぼを用いて结晶を成长させる新技术を开発し、従来は困难だった2,200℃以上の高温で様々な酸化物単结晶を作製することに成功しました。
• 新技术で融点が2,200℃以上の高密度酸化物（约7驳/肠尘³）の単结晶作製に成功し、希土类の添加で発光も确认しました。これらは高エネルギー応答や高速発光のシンチレータ^（注１）として応用が期待されます。
• 他にも様々な酸化物の単结晶作製にも成功し、高温における多様な酸化物単结晶の新物质开発への展开が期待されます。

【概要】

半导体や电子机器、光学机器等に用いられる付加価値の高い単结晶の一部は、これまで使用可能温度が2,200℃以下のイリジウム（滨谤）や白金（笔迟）製のるつぼを用いた単结晶成长で材料开発や量产が行われてきました。そのため、それらの贵金属のるつぼでは、2,200℃を超える高温域の材料开発はほとんど进められてきませんでした。

东北大学金属材料研究所の横田有為准教授と吉川彰教授らからなる研究グループは、融点が3,400℃を超える奥製のるつぼに着目し、新たな结晶成长技术を开発しました。奥るつぼは酸化物融液と反応することや结晶内への混入の悬念がありました。今回、反応や混入のメカニズムを解明して反応や混入を抑制した技术を実现しました。この结晶成长技术は、従来では困难だった2,200℃を超える高融点の酸化物単结晶の新物质探索や量产製造に大きく贡献することが期待されます。これまでに既存シンチレータを超える高密度単结晶の开発に成功しており、多様な用途の新物质创製に寄与することが期待されます。

本研究成果は、2025年8月8日（現地時間）に科学誌Scientific Reportsに掲載されました。

図. 左から順に、今回開発したWるつぼと脱酸素断熱材を用いた新たな結晶育成技術の模式図、その技術で作製した新たな単結晶材料の例。

【用语解説】

注1.シンチレータ
放射线を光に変换することが可能な光学単结晶のことです。この変换によって放射线の量や种类を検出することができるようになります。

【论文情报】

タイトル：Growth of complex oxide single crystals with high melting point over 2200 °C using tungsten crucible
著者：Yuui Yokota*, Takahiro Suda, Takahiko Horiai, Akira Yoshikawa
*责任着者：东北大学金属材料研究所　准教授　横田有為
掲載誌：Scientific Reports
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详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

（研究に関すること）
东北大学金属材料研究所
准教授　横田有為
TEL: 022-215-2214
Email: yui.yokota.a5*tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）

（报道に関すること）
东北大学金属材料研究所
情报企画室広报班
TEL: 022-215-2144
Email: press.imr*grp.tohoku.ac.jp（*を@に置き換えてください）