Understanding the origin of friction at the atomic level and investigating its control

Research Project

Project/Area Number	24K08244
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 29020:Thin film/surface and interfacial physical properties-related
Research Institution	Kanazawa University
Principal Investigator	岡林則夫金沢大学, 数物科学系, 助教 (90387853)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2026: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2025: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000) Fiscal Year 2024: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords	摩擦 / 原子間力顕微鏡 / 一酸化炭素分子 / 分子操作 / 国際共同研究
Outline of Research at the Start	摩擦は二つの物体の接点で生じるエネルギー散逸過程であり、基礎科学・応用科学における重要な研究課題である。近年のプローブ顕微鏡の発展により、二物体の接点を原子スケールで把握することが可能になり、摩擦の研究は劇的に進んだ。しかしながら、摩擦の起源は原子スケールでは一体何なのか、摩擦の大きさを制御することはできるのか、という点は依然として未解明かつ重要な課題である。この問題を解決するために、プロトタイプとして、プローブ顕微鏡の金属探針を用いて表面上で一個の分子を動かす過程に着目し、水平力ならびにエネルギー散逸が検出可能な顕微鏡を用い、動摩擦力を実測し、第一原理計算に立脚し素過程を解明する。