非アレニウス型イオン導電性固体電解質のイオン・熱輸送に関する理論的研究

• Project/Area Number: 25K18092
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 36010:Inorganic compounds and inorganic materials chemistry-related
• Research Institution: Institute of Science Tokyo
• Principal Investigator: 佐々木 遼馬 東京科学大学, 総合研究院, 助教 (01001627)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000); Fiscal Year 2028: ¥520,000 (Direct Cost: ¥400,000、Indirect Cost: ¥120,000); Fiscal Year 2027: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
• Keywords: 固体電解質 / イオン伝導度 / 熱伝導率 / フォノン

Outline of Research at the Start

本研究は、固体電解質のイオン伝導度の活性化障壁が転移する温度域におけるイオン伝導性・熱伝導性の変化を微視的に理解し、新たな理論体系を構築することを目的とする。活性化障壁の転移温度域において、従来の結晶学的知見だけでは説明できない特殊なイオン伝導・熱伝導現象に着目し、「ガラス・過冷却液体」の理論を応用することでその理解の深化を目指す。これは固体電解質を流れるイオンは液体と解釈できるという観点に基づく。本研究により、結晶学理論だけでは記述できない固体電解質に関する非平衡熱力学の開拓と、電池開発に有用なイオン伝導度・熱伝導率の最適化に繋がる学理構築が期待される。