(57)【要約】【課題】立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性の高いＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の効率的な製造方法を提供する。【解決手段】一般式：ＭoＡpＯq〔式中、Ｍは遷移金属元素、Ａはアルカリ金属元素、Ｏは酸素を示す。ｏは０＜ｏ＜１、ｐは０＜ｐ＜１、ｑは０＜ｑ＜１（但し、ｏ＋ｐ＋ｑ＝１）を示す。〕で示され、六方晶又は三方晶の結晶構造を有し、かつ六方晶表示における＜００１＞方向に配向性を有する酸化物を熱処理することにより、一般式：ＭxＡyＯz〔式中、Ｍは遷移金属元素、Ａはアルカリ金属元素、Ｏは酸素を示す。ｘは０＜ｘ＜１、ｙは０≦ｙ＜１、ｚは０＜ｚ＜１（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）を示す。〕で示され、ＮａＣｌ型結晶構造を有し、かつ立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性を有する酸化物を製造する方法に係る。【選択図】なし【特許請求の範囲】
【請求項１】
一般式：ＭoＡpＯq
〔式中、Ｍは遷移金属元素、Ａはアルカリ金属元素、Ｏは酸素を示す。ｏは０＜ｏ＜１、ｐは０＜ｐ＜１、ｑは０＜ｑ＜１（但し、ｏ＋ｐ＋ｑ＝１）を示す。〕で示され、六方晶又は三方晶の結晶構造を有し、かつ六方晶表示における＜００１＞方向に配向性を有する酸化物を熱処理することにより、
一般式：ＭxＡyＯz
〔式中、Ｍは遷移金属元素、Ａはアルカリ金属元素、Ｏは酸素を示す。ｘは０＜ｘ＜１、ｙは０≦ｙ＜１、ｚは０＜ｚ＜１（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）を示す。〕で示され、ＮａＣｌ型結晶構造を有し、かつ立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性を有する酸化物を製造する方法。
【請求項２】
一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物が六方晶表示における＜００１＞方向に［Ｍ−Ｏ−Ａ−Ｏ］層を最小単位とする積層構造を有する請求項１に記載の製造方法。
【請求項３】
遷移金属元素がコバルト、鉄、ニッケル及びマンガンから選ばれる少なくとも１種である請求項１又は２に記載の製造方法。
【請求項４】
一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物が塩化カドミウム型結晶構造を有する請求項１〜３のいずれかに記載の製造方法。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性を有するＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の製造方法に関する。
【０００２】
【従来の技術】
酸化物超伝導体は高温超電導を示す物質であり、その特性を応用した素子が実用化されている。代表的な例としては、絶縁体を介在させた超伝導体間における超伝導特性を利用して高速スイッチングを実現するジョセフソン素子、ジョセフソン素子の磁束感受特性を利用して脳などから発生する微小電流を測定する超伝導量子干渉素子（ＳＱＵＩＤ）等がある。
【０００３】
また、酸化物強誘電体は優れた強誘電特性を示す物質であり、その特性を応用した素子として、例えば、不揮発性メモリ、赤外線素子センサ等の素子が実用化されている。
【０００４】
これらの酸化物超伝導体又は酸化物強誘電体からなる素子は、一般に酸化物単結晶基板上に成膜された薄膜の形態で研究又は製品化されているため、酸化物単結晶基板の需要が増している。このような酸化物単結晶基板としては、薄膜として成膜される酸化物超伝導体又は酸化物強誘電体と格子定数及び熱膨張係数が近似し、かつ成膜される酸化物と反応性が小さい材料を用いることが好ましい。かかる特徴を有する酸化物単結晶基板としては、例えば、ＭｇＯ等のＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物が広く用いられている。
【０００５】
酸化物超伝導体及び酸化物強誘電体の電気的特性は、異方性、即ち結晶方向に強く依存する性質があるため、安定した高品質を示す素子を得るためには、結晶方向が揃った配向性の高い酸化物超伝導体薄膜及び酸化物強誘電体薄膜を用いる必要がある。そして結晶方向が揃った配向性の高い酸化物超伝導体薄膜及び酸化物強誘電体薄膜を得るためには、酸化物単結晶基板としても結晶方向が揃い、結晶性の高い原子面が露出した高品質な酸化物単結晶を用いることが重要である。
【０００６】
しかしながら、ＭｇＯ等のＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の製造では、一般に立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性が高い単結晶を直接的に製造することは困難である。従って、立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性が高い単結晶を製造するためには、従来、特許文献１（特に［００２２］段落）に開示されているように、作製した単結晶を切削、研磨等することにより目的の結晶面を露出させる必要があった。しかし、この方法は多工程を要するため、コスト面でも非常に不利である。
【０００７】
【特許文献１】
特開平６−３０５８８７号公報
【０００８】
【発明が解決しようとする課題】
本発明は、立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性の高いＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の効率的な製造方法を提供することを主な目的とする。
【０００９】
【課題を解決するための手段】
本発明者は、上記した目的を達成すべく鋭意研究を重ねた結果、特定の製造方法が上記目的を達成できることを見出し、本発明を完成するに至った。
【００１０】
即ち、本発明は、下記のＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の製造方法に係るものである。
１．一般式：ＭoＡpＯq
〔式中、Ｍは遷移金属元素、Ａはアルカリ金属元素、Ｏは酸素を示す。ｏは０＜ｏ＜１、ｐは０＜ｐ＜１、ｑは０＜ｑ＜１（但し、ｏ＋ｐ＋ｑ＝１）を示す。〕で示され、六方晶又は三方晶の結晶構造を有し、かつ六方晶表示における＜００１＞方向に配向性を有する酸化物を熱処理することにより、
一般式：ＭxＡyＯz
〔式中、Ｍは遷移金属元素、Ａはアルカリ金属元素、Ｏは酸素を示す。ｘは０＜ｘ＜１、ｙは０≦ｙ＜１、ｚは０＜ｚ＜１（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）を示す。〕で示され、ＮａＣｌ型結晶構造を有し、かつ立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性を有する酸化物を製造する方法。
２．一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物が六方晶表示における＜００１＞方向に［Ｍ−Ｏ−Ａ−Ｏ］層を最小単位とする積層構造を有する上記項１に記載の製造方法。
３．遷移金属元素がコバルト、鉄、ニッケル及びマンガンから選ばれる少なくとも１種である上記項１又は２に記載の製造方法。
４．一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物が塩化カドミウム型結晶構造を有する上記項１〜３のいずれかに記載の製造方法。
５．一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物の当該配向性が、当該酸化物をＸ線回折分析したときに、結晶構造のｃ軸に垂直な結晶面以外の結晶面に由来するＸ線回折スペクトルが観察されないレベルである上記項１〜４のいずれかに記載の製造方法。
６．上記項１〜５のいずれかに記載の製造方法により製造されたＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物であって、当該酸化物をＸ線回折分析したときに、その配向性がＨＨＨ面（Ｈは整数）以外の結晶面に由来するＸ線回折スペクトルが観察されないレベルである酸化物。
７．上記項１〜５のいずれかに記載の製造方法により製造されたＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物からなる酸化物薄膜成膜用基板。
８．上記項６に記載の酸化物からなる酸化物薄膜成膜用基板。
【００１１】
【発明の実施の形態】
ＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の製造方法
本発明の製造方法は、一般式：ＭoＡpＯq
〔式中、Ｍは遷移金属元素、Ａはアルカリ金属元素、Ｏは酸素を示す。ｏは０＜ｏ＜１、ｐは０＜ｐ＜１、ｑは０＜ｑ＜１（但し、ｏ＋ｐ＋ｑ＝１）を示す。〕で示され、六方晶又は三方晶の結晶構造を有し、かつ六方晶表示における＜００１＞方向に配向性を有する酸化物を熱処理することにより、
一般式：ＭxＡyＯz
〔式中、Ｍは遷移金属元素、Ａはアルカリ金属元素、Ｏは酸素を示す。ｘは０＜ｘ＜１、ｙは０≦ｙ＜１、ｚは０＜ｚ＜１（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）を示す。〕で示され、ＮａＣｌ型結晶構造を有し、かつ立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性を有する酸化物を製造する方法である。
【００１２】
つまり、本発明の製造方法は、ＮａＣｌ型結晶構造を有し、かつ立方晶表示における＜１１１＞方向に垂直な結晶面、即ちＨＨＨ面（Ｈは整数）を露出している酸化物を直接的に製造する方法である。
【００１３】
一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物（以下「当該酸化物」と称する）としては、六方晶又は三方晶の結晶構造を有し、かつ六方晶表示における＜００１＞方向に配向性を有するものを用いる。即ち、六方晶表示における＜００１＞方向に垂直な面（具体的には、ＭＯ2層及びＡ層と平行な面）を有するものを用いる。
【００１４】
当該配向性の程度としては、Ｘ線回折（ＸＲＤ）パターンにおいて、結晶構造のｃ軸（積層構造の積層方向）に垂直な結晶面（００Ｌ面（Ｌは整数））以外の結晶面に由来するＸ線回折スペクトルが実質的に観察されないことが好ましい。
【００１５】
遷移金属元素としては特に限定されないが、例えば、コバルト、鉄、ニッケル及びマンガンから選ばれる少なくとも１種が好ましい。これらは安価であり好ましい。遷移金属元素の含有量ｏの好ましい範囲は、０．１≦ｏ≦０．５であり、より好ましくは０．２≦ｏ≦０．４である。
【００１６】
アルカリ金属元素としては特に限定されないが、例えば、リチウム、ナトリウム、カリウム、ルビジウム、セシウム、フランシウム等が挙げられる。これらのアルカリ金属元素は、単独又は２種以上を混合して使用できる。アルカリ金属元素の含有量ｐの好ましい範囲は、０．００５≦ｐ≦０．３であり、より好ましくは０．０１≦ｐ≦０．１５である。
【００１７】
当該酸化物中の酸素の含有量ｑの好ましい範囲は、０．３≦ｑ≦０．８５であり、より好ましくは０．４≦ｑ≦０．７９である。
【００１８】
当該酸化物としては、図４に示すように、六方晶表示における＜００１＞方向に［Ｍ−Ｏ−Ａ−Ｏ］層を最小単位とする積層構造を有し、かつ＜００１＞方向に垂直な面を有するものが好ましい。かかる積層構造を有する場合には、熱処理による結晶構造の変化により、立方晶表示における＜１１１＞方向に垂直な面を有するＮａＣｌ型結晶構造が確実に得られる。
【００１９】
また、当該酸化物としては、特に塩化カドミウム型結晶構造を有するものが好ましい。塩化カドミウム型結晶構造は、ＭoＡpＯq結晶中に含まれるＡ原子の含有量ｐが０．１よりも小さいという特徴がある（例えば、特願２００２−３４７３２２の明細書参照）。そのため、塩化カドミウム型結晶構造であれば、熱処理時に加える熱エネルギーが少量でも、イ）Ｍ層とＡ層の混合、又はロ）Ａ原子の蒸散が生じ易いという利点がある。
【００２０】
当該酸化物は単結晶又は多結晶（単結晶集合体を含む）のいずれで構成されてもよいが、酸化物薄膜成膜用基板に適したＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物を得るためには、単結晶で構成されることが好ましい。
【００２１】
当該酸化物の製造方法は特に限定されないが、例えば、特願２００１−３６３８８０及び特願２００２−００２４０８の明細書には、製造方法の一例が記載されている。これらの明細書には、特に遷移金属元素としてコバルトを含む酸化物からなる結晶の製造方法が記載されている。具体的には、１）アルカリ金属元素を含む水酸化物の少なくとも１種（以下「アルカリ金属水酸化物」とも言う）と、２）コバルトを含む化合物及び金属コバルトの少なくとも１種とを含有する混合物を熱処理する製造方法が記載されている。
【００２２】
上記製造方法を、本発明における一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物の製造に適用する場合には、上記製造方法における、２）コバルトを含む化合物及び金属コバルトの少なくとも１種を、２）遷移金属元素を含む化合物及び遷移金属の少なくとも１種（以下「遷移金属成分」とも言う）に代えて適用できる。
【００２３】
以下、上記製造方法を本発明における一般式：ＭoＡpＯqで表される酸化物の製造に適用する場合の概要について説明する。
【００２４】
アルカリ金属水酸化物としては、例えば、ＬｉＯＨ、ＮａＯＨ、ＫＯＨ、ＲｂＯＨ・ｎＨ2Ｏ、ＣｓＯＨ・Ｈ2Ｏ等が使用できる。これらは１種又は２種以上で使用できる。この中でも、ＮａＯＨを好適に使用できる。
【００２５】
遷移金属成分としては、例えば、金属コバルト、金属鉄、金属ニッケル、金属マンガンの他、これらの遷移金属元素を含む酸化物、酸化水酸化物、塩化物、硝酸塩、硫酸塩等の化合物が挙げられる。具体的には、酸化コバルト、酸化鉄、酸化ニッケル、酸化マンガン、酸化水酸化コバルト、酸化水酸化鉄、酸化水酸化ニッケル、酸化水酸化マンガン、塩化コバルト、塩化鉄、塩化ニッケル、塩化マンガン、塩化コバルト、硝酸コバルト、硝酸鉄、硝酸ニッケル、硝酸マンガン、硫酸コバルト、硫酸鉄、硫酸ニッケル、硫酸マンガン等が挙げられる。これらの中でも、未反応であっても磁力により容易に除去でき、かつ単結晶を製造し易い点で金属コバルト、金属鉄及び金属ニッケルが好ましい。
【００２６】
上記原料のほか、必要に応じて他の成分を配合することもできる。例えば、アルカリ金属元素を含むハロゲン化物（以下「アルカリ金属ハロゲン化物」とも言う）を配合できる。アルカリ金属ハロゲン化物を配合することにより、得られる酸化物中のアルカリ金属元素の含有比率を容易に調整できる。
【００２７】
アルカリ金属ハロゲン化物としては、例えば、ＬｉＣｌ、ＮａＣｌ、ＲｂＣｌ、ＣｓＣｌ、ＫＣｌ等の塩化物、ＬｉＢｒ、ＮａＢｒ、ＲｂＢｒ、ＣｓＢｒ、ＫＢｒ等の臭化物、ＬｉＩ、ＮａＩ、ＲｂＩ、ＣｓＩ、ＫＩ等のヨウ化物が挙げられる。これらは単独又は２種以上を混合して使用できる。この中でも、アルカリ金属元素の塩化物が好ましい。
【００２８】
これら原料の配合割合は、原料の種類、その組合せ等に応じて適宜設定すればよい。通常は反応生成物が一般式：ＭoＡpＯq
〔式中、Ｍは遷移金属元素、Ａはアルカリ金属元素、Ｏは酸素を示す。ｏは０＜ｏ＜１、ｐは０＜ｐ＜１、ｑは０＜ｑ＜１（但し、ｏ＋ｐ＋ｑ＝１）を示す。〕で示され、六方晶又は三方晶の結晶構造を有し、かつ六方晶表示における＜００１＞方向に配向性を有する酸化物となるように調整すればよい。
【００２９】
原料の配合割合としては、例えば、アルカリ金属水酸化物：アルカリ金属ハロゲン化物：遷移金属成分＝２０：（０〜２０）：１と設定できる。
【００３０】
次いで、これらの原料を混合する。混合方法は限定的ではなく、ミキサー、ボールミル、乳鉢等の公知の装置を使用できる。混合物は、熱処理に先立って、予め成形しても良い。例えば、プレス成形、造粒法等の公知の方法により成形体を作製できる。
【００３１】
次いで、上記混合物又は成形体の熱処理を行う。熱処理温度は、通常５００℃以上、好ましくは５００〜９００℃程度、より好ましくは５５０〜８００℃、最も好ましくは５５０〜７００℃である。５００〜９００℃程度の低温域で熱処理することにより、比較的大きな六角板状結晶を容易に作製できる。熱処理時間は特に限定されず、温度条件に応じて適宜設定できる。例えば、５００〜９００℃程度であれば、０．５〜２４時間程度とすればよい。熱処理雰囲気は特に限定されないが、酸化性雰囲気又は大気中とすればよい。
【００３２】
なお、熱処理する場合に容器を用いる場合、反応生成物である結晶を汚染しない容器を用いることが好ましい。例えば、純度９５％以上のアルミナルツボ等を用いることが好ましい。
【００３３】
反応生成物として大きな単結晶の酸化物を得ようとする場合には、熱処理された反応生成物を徐冷することが好ましい。冷却速度としては、３０℃／時間以下が好ましく、３０〜１℃／時間がより好ましい。かかる徐冷により、５ｍｍ以上の粒径を有する薄片状の単結晶又は単結晶集合体が得られ易くなる。
【００３４】
得られた反応生成物は、必要に応じて水洗、乾燥等してもよい。水洗により、反応生成物中に残存するアルカリ金属水酸化物、アルカリ金属ハロゲン化物等を除去できる。これら未反応原料は一般に水溶性であるため、水洗により容易に除去できる。乾燥は自然乾燥又は加熱乾燥のいずれでもよい。加熱乾燥の場合は、通常１００〜２５０℃、好ましくは１１０〜２００℃とすればよい。かかる温度で乾燥すれば、より効率的に乾燥を行うことができる。乾燥時間は温度条件に応じて適宜設定できる。以上の過程を経て、当該酸化物が得られる。
【００３５】
本発明の製造方法では、前記した通り、当該酸化物を熱処理して熱エネルギーを与えることにより、酸化物におけるＭ層とＡ層の混合及び／又はＡ層の蒸散が生じて結晶構造が変化して、ＮａＣｌ型結晶構造を有し、かつ立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性を有する酸化物が得られる。
【００３６】
ＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物のＨＨＨ面（Ｈは整数）は、当該酸化物の００Ｌ面（Ｌは整数）に由来するため、六方晶又は三方晶の結晶構造を有し、かつ六方晶表示における＜００１＞方向に配向性を有する酸化物から、ＮａＣｌ型結晶構造を有し、かつ立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性を有する酸化物が得られる。
【００３７】
熱処理温度は特に限定されないが、通常８００℃以上、特に９００℃以上が好ましい。熱処理時間は温度条件に応じて適宜調整できるが、通常３０分〜１２時間、特に１時間〜６時間が好ましい。熱処理雰囲気は特に限定されないが、酸化性雰囲気又は大気中とすればよい。かかる条件下で熱処理することにより、結晶構造の変化に十分な熱エネルギーを与えることができる。
【００３８】
熱処理による結晶構造の変化については、当該酸化物の好適な積層構造を示す図４を用いて具体的に次のように説明できる。図４に示す積層構造において、熱処理により、イ）Ｍ層とＡ層の混合、又はロ）Ａ原子の蒸散が生じると、積層構造は図３に示される［金属−酸素］（金属はＭ又はＡ）を最小単位とする構造に変化し、その結果、結晶構造はＮａＣｌ型に変化する。
【００３９】
変化後のＮａＣｌ型結晶構造では、積層構造の進行方向が立方晶表示における＜１１１＞方向である。即ち、熱処理により結晶の外形が変化しない場合には、熱処理前の当該酸化物における＜００１＞方向（六方晶表示）に垂直な面は、熱処理後のＮａＣｌ型結晶における＜１１１＞方向（立方晶表示）に垂直な面として保存される。
【００４０】
ＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物
上記製造方法により得られるＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物は、一般式：ＭxＡyＯz〔式中、Ｍ、Ａ及びＯは前記と同じである。ｘは０＜ｘ＜１、ｙは０≦ｙ＜１、ｚは０＜ｚ＜１（但し、ｘ＋ｙ＋ｚ＝１）を示す。〕で示され、かつ立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性を有する。即ち、本発明のＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物は、立方晶表示における＜１１１＞方向に垂直な結晶面を有する。
【００４１】
当該酸化物：ＭoＡpＯqを熱処理して得られるＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物：ＭxＡyＯzでは、熱処理の前後において元素組成比は同じでも異なってもよいが、通常は熱処理によりアルカリ金属元素及び酸素は減少する。
【００４２】
遷移金属元素の含有量ｘの好ましい範囲は、０．２≦ｘ≦０．８であり、より好ましくは０．３≦ｘ≦０．７である。アルカリ金属元素の含有量ｙの好ましい範囲は、０≦ｙ≦０．３であり、より好ましくは０≦ｙ≦０．１５である。酸素の含有量ｚの好ましい範囲は、０．２≦ｚ≦０．７であり、より好ましくは０．３≦ｚ≦０．６である。
【００４３】
ＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物は、空間群Ｆｍ３ｍで示され、立方晶の対称性を有する。ＮａＣｌ型結晶構造では、図１に示されるように、金属イオンと酸素イオンとはそれぞれ格子定数をａ（但しａは正の実数）とする立方面心格子を形成しており、イ）金属イオンが形成する立方面心格子と、ロ）酸素イオンが形成する立方面心格子とは互いにａ／２ずれた関係にある。金属イオンと酸素イオンとは互いに八面体的に配位されている。
【００４４】
ＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の立方晶表示における＜１１１＞方向は、図２及び図３に示されるように、当該ＮａＣｌ型結晶構造において、金属イオンからなる層と酸素イオンからなる層とが交互に積層する方向が該当する。
【００４５】
このようなＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の配向性の程度としては、Ｘ線回折（ＸＲＤ）パターンにおいて、ＨＨＨ面（Ｈは整数）以外の結晶面に由来するＸ線回折スペクトルが実質的に観察されないことが好ましい。
【００４６】
本発明のＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物は、立方晶表示における＜１１１＞方向に垂直な方向（即ち、金属イオンからなる層及び酸素イオンからなる層に平行な方向）に面を有する。ＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物は、単結晶又は多結晶（単結晶集合体を含む）のいずれで構成されてもよいが、酸化物薄膜成膜用基板に適用する場合には、単結晶で構成されることが好ましい。
【００４７】
本発明のＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物は、立方晶表示における＜１１１＞方向に垂直な結晶面を有するため、切削の工程を加えなくても＜１１１＞方向に垂直な結晶面、即ちＨＨＨ面（Ｈは整数）を露出している。このようなＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物は、例えば、酸化物超伝導体薄膜、酸化物強誘電体薄膜等の酸化物薄膜の成膜用基板として有用である。
【００４８】
【発明の効果】
本発明の製造方法は、立方晶表示における＜１１１＞方向に配向性の高いＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物を効率的に製造できる。得られたＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物は、立方晶表示における＜１１１＞方向に垂直な結晶面を有するため、切削の工程を加えなくても＜１１１＞方向に垂直な結晶面、即ちＨＨＨ面（Ｈは整数）を露出している。
【００４９】
本発明の製造方法により製造されたＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物は、酸化物超伝導体薄膜、酸化物強誘電体薄膜等の酸化物薄膜の成膜用基板として有用である。
【００５０】
【実施例】
以下に実施例を示し、本発明をより具体的に説明する。但し、本発明は実施例に限定されるものではない。
【００５１】
実施例１
（一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物の製造）
ＮａＯＨ：２０ｇ、ＮａＣｌ：５ｇ及び金属Ｃｏ：１ｇを秤量して混合し、アルミナルツボ中に入れた。熱処理中のＮａＯＨ、ＮａＣｌ等の蒸散を防ぐため、ルツボにはアルミナ製の蓋をした。空気中６５０℃で１２時間保持した後、電気炉内で冷却速度２７℃／hrで徐冷した。
【００５２】
反応生成物を蒸留水で洗浄し、残留物のＮａＯＨ、ＮａＣｌ等を除去した。これにより、約５ｍｍの大きさの反応生成物が多数得られた。次に、反応生成物を１５０℃で２時間乾燥させた。
【００５３】
反応生成物の組成を、超高分解能透過型電子顕微鏡（ＴＥＭ）に付属する元素分析（ＥＤＳ）装置を用いて分析したところ、Ｃｏ0.32Ｎａ0.02Ｏ0.66であった。
【００５４】
反応生成物のＸ線回折（ＸＲＤ）パターンを測定し、所望の物質が得られているかを確認した。反応生成物のＸＲＤパターンを図５に示す。反応生成物のＸＲＤパターンは、塩化カドミウム型結晶構造（六方晶）を有する結晶のＸＲＤパターンの００３面及び００６面に由来するＸＲＤ回折ピークとよく一致するため、反応生成物が塩化カドミウム型結晶構造（六方晶）を有することが確認された。従って、反応生成物は塩化カドミウム型結晶構造を有していることから［Ｃｏ−Ｏ−Ｎａ−Ｏ］を最小単位とする積層構造を有することが分かった。ＸＲＤパターンでは、実質的に１０°〜７０°の間に００３面、００６面に由来する回折ピークのみが観察され、反応生成物が六方晶表示における＜００１＞方向に高い配向性を有することが確認された。
（ＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の製造）
上記で得られた一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物を大気中１０００℃で６時間熱処理して、ＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物を得た。
【００５５】
反応生成物の組成は、Ｃｏ0.49Ｎａ0.01Ｏ0.5であった。反応生成物のＸ線回折（ＸＲＤ）パターンを測定し、ＮａＣｌ型結晶構造を有する物質が得られていることを確認した。反応生成物のＸＲＤパターンを図６に示す。反応生成物のＸＲＤパターンは、ＮａＣｌ型結晶構造（立方晶）を有する結晶のＸＲＤパターンの１１１面に由来するＸＲＤ回折ピークとよく一致するため、反応生成物がＮａＣｌ型結晶構造（立方晶）を有することが確認された。ＸＲＤパターンでは、実質的に１１１面に由来する回折ピークのみが観察され、立方晶表示における＜１１１＞方向に高い配向性を有することが確認された。反応生成物は、多結晶体（単結晶集合体を含む）であった。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明のＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の結晶構造を示す図である。
【図２】本発明のＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の結晶構造を示すとともに、立方晶表示における＜１１１＞方向に金属イオンからなる層と酸素イオンからなる層とが交互に積層する様子を示す図である。
【図３】本発明のＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物の結晶構造を示すとともに、立方晶表示における＜１１１＞方向に金属イオンからなる層と酸素イオンからなる層とが交互に積層する様子を示す図である。
【図４】一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物の結晶構造を示す図である。
【図５】実施例１で用いた、一般式：ＭoＡpＯqで示される酸化物のＸ線回折（ＸＲＤ）パターンを示す図である。
【図６】実施例１で得られたＮａＣｌ型結晶構造を有する酸化物のＸ線回折（ＸＲＤ）パターンを示す図である。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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