Identification of electric-field-induced point defects and their precise measurement by highly coupling bicrystal and advanced sub-nano scale analysis

• Project/Area Number: 24K01156
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 26020:Inorganic materials and properties-related
• Research Institution: Nagoya University
• Principal Investigator: 山本 剛久 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (20220478)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 徳永 智春 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (90467332)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2027-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2024)
• Budget Amount: ¥18,200,000 (Direct Cost: ¥14,000,000、Indirect Cost: ¥4,200,000); Fiscal Year 2026: ¥5,070,000 (Direct Cost: ¥3,900,000、Indirect Cost: ¥1,170,000); Fiscal Year 2025: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000); Fiscal Year 2024: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
• Keywords: 点欠陥 / 透過型電子顕微鏡 / 酸化物 / フラッシュ / 双結晶

Outline of Research at the Start

セラミック圧粉体を臨界値以上の電界強度下で昇温すると、鋭い電力スパイクとともに発光するフラッシュ現象が現れる。このフラッシュ現象への理解を深めるために、単一粒界のみを有する双結晶の作製、TEM試料ホルダーへの搬入を効率よく行うための設備の作製を行う。超高分解能透過型電子顕微鏡を用いて、フラッシュ処理後の結晶粒界原子構造の直接計測を実施し、原子程度の大きさである点欠陥の直接同定、定量化を行う。原子構造のシミュレーション、第一原理計算などの援用のもとに、最終的にはフラッシュ現象が発現する機構解明に取り組む。