JPH0629134B2 - ガドリニウムインジウムガリウムガーネット - Google Patents
ガドリニウムインジウムガリウムガーネットInfo
- Publication number
- JPH0629134B2 JPH0629134B2 JP2033168A JP3316890A JPH0629134B2 JP H0629134 B2 JPH0629134 B2 JP H0629134B2 JP 2033168 A JP2033168 A JP 2033168A JP 3316890 A JP3316890 A JP 3316890A JP H0629134 B2 JPH0629134 B2 JP H0629134B2
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- JP
- Japan
- Prior art keywords
- garnet
- gadolinium
- gallium
- gallium garnet
- lattice constant
- Prior art date
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- Crystals, And After-Treatments Of Crystals (AREA)
Description
【発明の詳細な説明】 （産業上の利用分野） 本発明は新規組成のガーネットに関し、特に、磁気光学
素子及び光熱磁気記録媒体用等の光デバイス用結晶膜の
成膜用基板単結晶として、或いは光発光中心になる遷移
金属元素又は希土類元素を添加するためのホスト結晶と
して有用なガドリニウムインジウムガリウムガーネット
に関するものである。
素子及び光熱磁気記録媒体用等の光デバイス用結晶膜の
成膜用基板単結晶として、或いは光発光中心になる遷移
金属元素又は希土類元素を添加するためのホスト結晶と
して有用なガドリニウムインジウムガリウムガーネット
に関するものである。
（従来の技術及び解決しようとする課題） ガーネット結晶は、１２面体８配位、８面体６配位及び
４面体４配位の３つの異なる原子占有サイトを持ってい
る。
４面体４配位の３つの異なる原子占有サイトを持ってい
る。
従来、１２面体８配位サイトをガドリニウムが占め、４
面体４配位サイトをガリウムが占めるガーネットとして
は、ガドリニウムガリウムガーネット(Gd3Ga5O12)、ガ
ドリニウムスカンジウムガリウムガーネット(Gd3Sc2Ga3
O12)、及びガドリニウムルテチウムガリウムガーネット
(Gd3Lu2Ga3O12)等が知られているにすぎない。
面体４配位サイトをガリウムが占めるガーネットとして
は、ガドリニウムガリウムガーネット(Gd3Ga5O12)、ガ
ドリニウムスカンジウムガリウムガーネット(Gd3Sc2Ga3
O12)、及びガドリニウムルテチウムガリウムガーネット
(Gd3Lu2Ga3O12)等が知られているにすぎない。
これらのガーネットの格子定数は、ガドリニウムガリウ
ムガーネットにおいては１．２３８nmであり、ガドリニ
ウムスカンジウムガリウムガーネットにおいては１．２
５６nmであり、これでは、基板単結晶或いは発光域を広
くするためのホスト結晶としては格子定数が小さすぎる
ことが問題となり得る。
ムガーネットにおいては１．２３８nmであり、ガドリニ
ウムスカンジウムガリウムガーネットにおいては１．２
５６nmであり、これでは、基板単結晶或いは発光域を広
くするためのホスト結晶としては格子定数が小さすぎる
ことが問題となり得る。
また、上記ガドリニウムルテチウムガリウムガーネット
においては、格子定数が１．２６〜１．２７nmの結晶を
作り得るが、結晶育成に必要な原料（酸化ルテチウム）
が非常に高価であることが問題視されている。
においては、格子定数が１．２６〜１．２７nmの結晶を
作り得るが、結晶育成に必要な原料（酸化ルテチウム）
が非常に高価であることが問題視されている。
本発明は、かゝる事情に鑑みてなされたものであって、
従来のガドリニウムガリウムガーネット及びガドリニウ
ムスカンジウムガリウムガーネットより格子定数が大き
く、ガドリニウムルテチウムガリウムガーネットと類似
の格子定数を有し、しかもガドリニウムルテチウムガリ
ウムガーネットより安価な原料で作成可能な新規組成の
ガーネットを提供することを目的とするものである。
従来のガドリニウムガリウムガーネット及びガドリニウ
ムスカンジウムガリウムガーネットより格子定数が大き
く、ガドリニウムルテチウムガリウムガーネットと類似
の格子定数を有し、しかもガドリニウムルテチウムガリ
ウムガーネットより安価な原料で作成可能な新規組成の
ガーネットを提供することを目的とするものである。
（課題を解決するための手段） 本発明者等は、前記目的を達成すべく鋭意研究を重ねた
結果、従来のガドリニウムガリウムガーネットにおける
ガリウムの一部をインジウムで置換し、或いはガドリニ
ウムスカンジウムガリウムガーネットにおけるスカンジ
ウムを、またガドリニウムルテチウムガリウムガーネッ
トにおけるルテチウムをインジウムで一部若しくは完全
に置換できることを見い出した。また、格子定数は、置
換量において制御可能であることを見い出した。更に、
完全置換体であるガドリニウムインジウムガリウムガー
ネット(Gd3In2Ga3O12)の格子定数は、１．２６５nmであ
ることを見い出した。
結果、従来のガドリニウムガリウムガーネットにおける
ガリウムの一部をインジウムで置換し、或いはガドリニ
ウムスカンジウムガリウムガーネットにおけるスカンジ
ウムを、またガドリニウムルテチウムガリウムガーネッ
トにおけるルテチウムをインジウムで一部若しくは完全
に置換できることを見い出した。また、格子定数は、置
換量において制御可能であることを見い出した。更に、
完全置換体であるガドリニウムインジウムガリウムガー
ネット(Gd3In2Ga3O12)の格子定数は、１．２６５nmであ
ることを見い出した。
これらの知見に基づき、本発明をなしたものである。
（作用） 本発明のガーネットは、少なくとも、ガドリニウム、イ
ンジウム、ガリウム及び酸素の４元素を含み、結晶構造
としてガーネット構造を有している。
ンジウム、ガリウム及び酸素の４元素を含み、結晶構造
としてガーネット構造を有している。
特に、一般式 ｛Ｇｄ１−ｘＩｎｘ｝３〔ＧｄｙＩｎｚＧａ１−ｙ−ｚ〕２（Ｇａ）３Ｏ１２ （但し、０≦ｘ≦１．０、０≦ｙ≦０．５、０≦ｚ≦
１．０） で表わされるガドリニウムインジウムガリウムガーネッ
トの場合、前記一般式のｘ、ｙ、ｚが前記範囲内ではガ
ーネット単一相が得られるが、この範囲外においては、
ペロブスカイト相等の第二相が生成する。したがって、
ガーネット単一相を得るにはｘ、ｙ、ｚが上記範囲内の
値であることが必要である。
１．０） で表わされるガドリニウムインジウムガリウムガーネッ
トの場合、前記一般式のｘ、ｙ、ｚが前記範囲内ではガ
ーネット単一相が得られるが、この範囲外においては、
ペロブスカイト相等の第二相が生成する。したがって、
ガーネット単一相を得るにはｘ、ｙ、ｚが上記範囲内の
値であることが必要である。
（実施例） 以下に本発明の実施例を示す。
実施例１ ガドリニウム、インジウム、ガリウムの酸化物を原子比
でＧｄ：Ｉｎ：Ｇａ＝３．００：２．００：３．００に
なるように調整した混合物を、１３００℃及び１５００
℃で２４時間固相反応させることにより生成物を得た。
得られた生成物を粉末Ｘ線回折法により同定した結果、
生成物は、ガーネット単一相であり、格子定数は１．２
６５nmであった。
でＧｄ：Ｉｎ：Ｇａ＝３．００：２．００：３．００に
なるように調整した混合物を、１３００℃及び１５００
℃で２４時間固相反応させることにより生成物を得た。
得られた生成物を粉末Ｘ線回折法により同定した結果、
生成物は、ガーネット単一相であり、格子定数は１．２
６５nmであった。
実施例２ ガドリニウム、インジウム、ガリウムの酸化物を原子比
でＧｄ：Ｉｎ：Ｇａ＝３．００：２．００：３．００に
なるように調整した混合物を融液固化させて生成物を得
た。得られた生成物を粉末Ｘ線回折法により同定した結
果、生成物は、ガーネット単一相であり、格子定数は
１．２６５nmであった。
でＧｄ：Ｉｎ：Ｇａ＝３．００：２．００：３．００に
なるように調整した混合物を融液固化させて生成物を得
た。得られた生成物を粉末Ｘ線回折法により同定した結
果、生成物は、ガーネット単一相であり、格子定数は
１．２６５nmであった。
（発明の効果） 以上説明したように、本発明によれば、新規組成のガー
ネットであって、従来のガドリニウムガリウムガーネッ
ト及びガドリニウムスカンジウムガリウムガーネットに
比べて格子定数が大きく、また、ガドリニウムルテチウ
ムガリウムガーネットより安価な原料により、格子定数
が１．２６nm近傍のガーネットを提供できる。
ネットであって、従来のガドリニウムガリウムガーネッ
ト及びガドリニウムスカンジウムガリウムガーネットに
比べて格子定数が大きく、また、ガドリニウムルテチウ
ムガリウムガーネットより安価な原料により、格子定数
が１．２６nm近傍のガーネットを提供できる。
この新規組成のガーネットは、その格子定数の点から、
磁気光学素子、光熱磁気記録媒体用等の光デバイス用基
板ガーネット、或いは発光材料として有用である。
磁気光学素子、光熱磁気記録媒体用等の光デバイス用基
板ガーネット、或いは発光材料として有用である。
Claims (2)
- 【請求項１】少なくとも、ガドリニウム、インジウム、
ガリウム及び酸素の４元素を含み、結晶構造としてガー
ネット構造を有するガドリニウムインジウムガリウムガ
ーネット。 - 【請求項２】一般式 ｛Ｇｄ１−ｘＩｎｘ｝３〔ＧｄｙＩｎｚＧａ１−ｙ−ｚ〕２（Ｇａ）３Ｏ１２ （但し、０≦ｘ≦１．０、０≦ｙ≦０．５及び０≦ｚ≦
１．０） を有し、ガーネット単一相である請求項１に記載のガド
リニウムインジウムガリウムガーネット。
Priority Applications (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2033168A JPH0629134B2 (ja) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | ガドリニウムインジウムガリウムガーネット |
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| JP2033168A JPH0629134B2 (ja) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | ガドリニウムインジウムガリウムガーネット |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH03237017A JPH03237017A (ja) | 1991-10-22 |
| JPH0629134B2 true JPH0629134B2 (ja) | 1994-04-20 |
Family
ID=12379009
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP2033168A Expired - Lifetime JPH0629134B2 (ja) | 1990-02-14 | 1990-02-14 | ガドリニウムインジウムガリウムガーネット |
Country Status (1)
| Country | Link |
|---|---|
| JP (1) | JPH0629134B2 (ja) |
Families Citing this family (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| CN109641757B (zh) | 2016-08-31 | 2022-02-25 | 出光兴产株式会社 | 石榴石型化合物、含有该化合物的烧结体以及溅射靶 |
-
1990
- 1990-02-14 JP JP2033168A patent/JPH0629134B2/ja not_active Expired - Lifetime
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| JPH03237017A (ja) | 1991-10-22 |
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Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| EXPY | Cancellation because of completion of term |