2021 Fiscal Year Research-status Report
Development of high-accurate first-principle calculation methods for surface science and the application to material science: Building the foundation for the data-driven surface science
| Project/Area Number |
20K15177
|
|---|
| Research Institution | National Institute of Advanced Industrial Science and Technology |
|---|
Principal Investigator |
多田 幸平 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エネルギー・環境領域, 主任研究員 (70805621)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2020-04-01 – 2023-03-31
|
| Keywords | 密度汎関数理論 / データ駆動型研究 / スピン混入誤差 / 表面ジラジカル性 / 不均一系触媒 / 新奇二次電池材料 |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
初年度に開発した手法を発展させ、電子密度から種々のchemical index（ジラジカル性、対称性の破れた軌道の重なり、有効結合次数、対称性が破れた軌道の占有数、共有結合の情報エントロピー）を算出するスキームを確立させた。このスキームを用いることによって、一般的な表面の第一原理計算法（DFT/plane-wave法）の計算結果からchemical indexや計算誤差の程度を直ちに算出することができる。この成果はPhysical Chemistry Chemical Physics誌にCommunication論文として掲載されるとともに、表面真空学会より奨励賞をいただくこととなった。また、実材料の展開として、燃料電池触媒やCO酸化触媒、二次電池用電極材料など広く行い、論文化に至った。これらのうち、CO酸化触媒に関しては開発手法を利用して活性を予測した触媒系を自身で実際に調製し、活性が向上することを確認した。
|
| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
1: Research has progressed more than it was originally planned.
Reason
当初計画していた理論開発を初年度で達成し、２年目にあたる本年度ではその発展形を論文として発表するに至った。さらには最終年度に予定していた実材料展開に関しても広く研究が行えており、主著論文に限らず共著論文としても多くの出版に至ることができている。
|
| Strategy for Future Research Activity |
実材料への展開をさらに加速させていく。具体的には、CO酸化触媒で達成したデータ駆動型の材料設計を他の材料系に対しても行うとともに、一連の研究成果をまとめたreview論文の執筆を行う。
|
| Causes of Carryover |
論文の英文校正費に充てる予定であったが、調達期限を過ぎたため支出が出来なかった。そのため、次年度（２０２２年度）での調達を行う。
|
