| Project/Area Number |
19K15291
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
Goto Yosuke 東京都立大学, 理学研究科, 助教 (60760783)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2021-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2020)
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| Budget Amount *help |
¥4,160,000 (Direct Cost: ¥3,200,000、Indirect Cost: ¥960,000)
Fiscal Year 2020: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2019: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
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| Keywords | 超伝導 / 熱電変換 / エネルギー材料 / 熱電変換材料 / 結晶構造解析 / 電子構造 / リチウムイオン二次電池 / 層状化合物 / ニクタイド / 層状物質 |
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| Outline of Research at the Start |
本研究では、SnPn伝導層を含む一連の化合物を、超伝導をはじめ、トポロジカル物性、熱電変換などの多様な機能が発現する新しい機能性物質群として捉え、その物質開発および物性解明を行う。特に、化学組成、結晶構造などの精密制御を通じて、これらの物理現象や機能が、互いに相関し、さらには相乗的に発現することを見出すことを目的とする。
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| Outline of Final Research Achievements |
We investigated layered tin pnictides as a novel multifunctional material. We demonstrate that superconducting transition temperature of NaSn2As2 is increased to 2.0 K by tuning stoichiometry. We prepared polycrystalline NaSn2As2 that exhibit axis-dependent carrier polarity, indicating applicability of this material for transverse thermoelectric conversion. We show the activity of Li1-xSn2+xP2 as an anode material for rechargeable Li-ion batteries.
In summary, we demonstrate layered tin pnictides as an attractive material for superconductivity, thermoelectrics, and rechargeable Li-ion batteries.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
多様な機能が発現する新物質の開発は材料科学の発展に重要な寄与を果たしてきた。我々はスズ・ニクタイド伝導層を有する新しい超伝導体（NaSn2As2やNa1-xSn2P2）を世界に先駆けて報告してきた（J. Phys. Soc. Jpn. 2017, Sci. Rep. 2018など）。本研究では、層状スズ・ニクタイドの構成元素、電子状態の制御により新しい機能発現を目的とした。結果として、超伝導転移温度の上昇のみならず、熱電変換、リチウムイオン二次電池への応用といった観点からも興味深い物質を開発することに成功した。
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