A Search for Ferroelectric Perovskite Nitrides Using First-Principles Calculations

• Project/Area Number: 23K04390
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
• Research Institution: Japan Fine Ceramics Center
• Principal Investigator: フィッシャー クレイグ 一般財団法人ファインセラミックスセンター, その他部局等, 主任研究員 (80524925)
• Project Period (FY): 2023-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2023)
• Budget Amount: ¥4,550,000 (Direct Cost: ¥3,500,000、Indirect Cost: ¥1,050,000); Fiscal Year 2027: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2026: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2025: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2024: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2023: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
• Keywords: 強誘電体 / 第一原理計算 / ペロブスカイト / 窒化物 / マテリアルズ探索

Outline of Research at the Start

ペロブスカイト型窒化物／酸窒化物は優れた強誘電性および圧電性を示すことが期待されている。本研究では、第一原理計算法を用いて、高い強誘電性を示すペロブスカイト型窒化物を探索し、原子・電子レベルで窒化物強誘電体の強誘電性の起源（原子変移、相転移機構など）を解明する。また、窒素の一部が酸素に置換された影響を明らかにし、強誘電体材料または圧電体材料としての窒化物（及び酸窒化物）の可能性を開拓する。