エピタキシャル薄膜による結晶操作を駆使した超高速ヒドリド伝導体開発

• Project/Area Number: 25K01883
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 36020:Energy-related chemistry
• Research Institution: Shibaura Institute of Technology
• Principal Investigator: 大口 裕之 芝浦工業大学, 工学部, 教授 (40570908)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥18,720,000 (Direct Cost: ¥14,400,000、Indirect Cost: ¥4,320,000); Fiscal Year 2027: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2026: ¥4,290,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥990,000); Fiscal Year 2025: ¥10,140,000 (Direct Cost: ¥7,800,000、Indirect Cost: ¥2,340,000)
• Keywords: 水素化物 / エピタキシャル薄膜 / ヒドリド伝導

Outline of Research at the Start

ヒドリド(H-)がイオニクス分野に新展開を生み出す存在として脚光を浴びている。このイオンは負の大きな酸化還元電位(-2.25 V vs SHE)を示すため電気エネルギーをたくさん蓄えることができる。そのため、新型電池などの電気化学デバイスへの応用が期待されている。しかし、これまでデバイス室温動作に必要な10-2 S cm-1以上の伝導率を示すヒドリド伝導体開発成功例が一例しかない事実は、従来研究の延長線上にない研究開発アプローチの必要性を示している。そこで本研究は、新規材料設計法として、エピタキシャル薄膜を利用した結晶構造操作によるヒドリド伝導高速化を提案する。