东北大学原子分子材料科学高等研究机构的几原龙雄一教授（兼任东京大学大学字工学系研究科附属综合研究机构教授、财团法人精细陶瓷中心纳米构造研究所主管研究员）与东北大学原子分子材料科学高等研究机构的王中长助教等人的研究小组，使用超高分辨率扫描透射电子显微镜和超级计算机，世界上首次发现了，在陶瓷（氧化镁）的结晶界面会形成极微量不纯物聚集的原子级别的全新超构造。即，发现了结晶内的不纯物集聚在结晶界面，形成规则的三次元结构（超构造）。即使只是极微量（ppm（百万分之一）order），根据不纯物的不同，陶瓷的特性也会发生极大的变化，产品特性的变异也会变多，因此，其应用和用途的扩展变得很困难。此次的成果则是，即使有极微量的不纯物，它们在界面集聚，形成的原子构造也完全变化，因此可以杜绝产品特性的变异。即，迄今为止不可见的极微量不纯物的位置变成可见，并且不纯物的特性和作用也变得明朗。此后，以此次成果为起点，推进通过控制不纯物使陶瓷高性能化及高可信化，同时极大克服产品特性的变异，期待运用于利用不纯物实现超构造控制的新机能材料的研究开发。

此成果于2011年11月16日（英国时间）发表于英国科学杂志《自然》的网络版。并且，本研究是文部科学省研究费补助金的特定领域研究项目“机能元素的纳米材料科学”（领域代表：几原雄一）的一个环节进行的。

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