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遷移金属元素の個性の化学的直観と計算化学の融合~金属窒化物を舞台として

研究課題

研究課題/領域番号 15K14128
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分基金
研究分野 無機材料・物性
研究機関広島大学

研究代表者

犬丸 啓  広島大学, 工学研究科, 教授 (80270891)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2016年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2015年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
キーワード第一原理計算 / 窒化物 / マテリアルズインフォマティクス / 一窒化物 / モノナイトライド / 3d遷移金属
研究成果の概要

本研究では、遷移金属窒化物の物性を酸化物との差異の観点から調べ、遷移金属元素の個性がどのように現れるかを議論した。特に、3d遷移金属(Sc~Cu)のモノナイトライドの安定性に対する元素の個性の寄与という切り口で計算と実験の両面からアプローチを行った。第一原理計算結果を直観的に捉えるために、3d遷移金属のうち、Ni~Cuの窒化物については、反結合性軌道のエネルギーが窒化物の性質に与える影響が大きく、計算結果をその観点で解釈することが有用であった。本研究により、実験化学者が計算化学を援用して無機化合物の電子状態、物性と元素の個性の関係を直観的かつ本質的に理解する一例が提示されたと考えている。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2017 2016

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件、 オープンアクセス 1件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (2件) (うち国際学会 1件、 招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Roles of interfaces in nanostructured composites: nanocatalysts, sponge crystals and thin films2016

    • 著者名/発表者名
      K. Inumaru
    • 雑誌名

      Journal of the Ceramic Society of Japan

      巻: 124 号: 10 ページ: 1110-1115

    • DOI

      10.2109/jcersj2.16112

    • NAID

      130005606005

    • ISSN
      1348-6535, 1882-0743
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [学会発表] Stability of Transition Metal Nitrides Analyzed by Thermal Decomposition and First Principle Calculations2017

    • 著者名/発表者名
      K. Inumaru, N. Furuichi
    • 学会等名
      The 15th International Conference on Advance Materials (IUMRS-ICAM 2017, Symposium A-6)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 遷移金属窒化物薄膜の熱分解挙動と第一原理計算による解析2016

    • 著者名/発表者名
      古市音央太、宇野 智仁、犬丸 啓
    • 学会等名
      日本セラミックス協会2016年年会
    • 発表場所
      早稲田大学西早稲田キャンパス(東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-03-14
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2019-03-29  

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