| 研究領域 | 高密度共役の科学：電子共役概念の変革と電子物性をつなぐ |
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| 研究課題/領域番号 |
20H05862
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| 研究種目 |
学術変革領域研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
学術変革領域研究区分(Ⅱ)
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
関 修平 京都大学, 工学研究科, 教授 (30273709)
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| 研究分担者 |
熊井 玲児 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (00356924)
橋本 顕一郎 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (00634982)
瀧宮 和男 東北大学, 理学研究科, 教授 (40263735)
忍久保 洋 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (50281100)
芥川 智行 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (60271631)
久保 孝史 大阪大学, 大学院理学研究科, 教授 (60324745)
酒巻 大輔 大阪公立大学, 大学院理学研究科, 准教授 (60722741)
竹内 正之 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 高分子・バイオ材料研究センター, センター長 (70264083)
福島 孝典 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (70281970)
竹延 大志 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70343035)
深澤 愛子 京都大学, 高等研究院, 教授 (70432234)
松田 建児 京都大学, 工学研究科, 教授 (80262145)
前田 大光 立命館大学, 生命科学部, 教授 (80388115)
須田 理行 京都大学, 工学研究科, 准教授 (80585159)
畠山 琢次 京都大学, 理学研究科, 教授 (90432319)
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| 研究期間 (年度) |
2020-11-19 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
交付 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
313,170千円 (直接経費: 240,900千円、間接経費: 72,270千円)
2024年度: 52,520千円 (直接経費: 40,400千円、間接経費: 12,120千円)
2023年度: 52,520千円 (直接経費: 40,400千円、間接経費: 12,120千円)
2022年度: 52,520千円 (直接経費: 40,400千円、間接経費: 12,120千円)
2021年度: 43,810千円 (直接経費: 33,700千円、間接経費: 10,110千円)
2020年度: 111,800千円 (直接経費: 86,000千円、間接経費: 25,800千円)
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| キーワード | 電子共役 / スピン / 高密度構造 / 伝導 / ゆらぎ / 状態密度 / X-conjugation / 熱ゆらぎ |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Center of Scienceとしての化学は，基盤学問分野の中で，おそらく最も多くの学問分野と境界領域を接している。『高密度共役の科学』総括班はこの境界領域での “Translational Research”を介した“X”-conjugationの学理構築のための司令塔である。電子ツール・遠隔会議の活用により効果の最大化を目指す領域運営を基本とし， “Translational Research”推進のための徹底討論の場の提供を通じ，国内外に新しい電子共役の概念：“X”-conjugationを発信し，１００年後の教科書に残る物質科学を創成する。
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| 研究実績の概要 |
『高密度共役』領域総括班の具体的な取り組みとして挙げている，１）第２回高密度共役領域会議を愛知県蒲郡市においてCOVID-19後完全対面で実施した．特に2023年度に中間評価を受ける本領域の推進目標に対する進捗状況と指摘事項への取り組み状況を行い，新しい電子共役の概念確立に向けた研究後半の取り組みと方策の確認を進めた．領域外への広報として継続的に実施している月刊化学への連載を，公募班メンバーも含めて積極展開し，約３０件を数えている．特に若手の研究者育成として本領域で取り組んでいる高密度共役フェロー・ジュニアフェロー制度に採択されている研究者に寄稿を求めた．２）派遣型マイスター制度に関しては，領域内において相互研究者派遣を再開し，計画班・公募班含めて１２件の派遣実施を行った．３）次世代研究者育成のための高密度共役フェロー・ジュニアフェロー制度の運営に関しては，新たに５件のジュニアフェローの採択を行い，多くがのちに学術振興会特別研究員に採用されている．３）高密度共役国際スクールに関しては，領域内の大学院学生の海外共同研究渡航支援を3件行い，国際共同研究へと展開を行った．
これらの取り組みをもとに，2022年度 40件超の共同研究成果の論文発表につながった．国内外での人流の再開に伴い，ドイツ・Max Planck研究所においてSolvay Workshopとの共催として国際シンポジウムを，またフランス・Strasbourg大学において本領域主催の高密度共役シンポジウムを，それぞれ連続して開催し，計画研究・公募研究から約20名，ヨーロッパ各国から約100名の研究者が参加し，高密度共役概念の形成に関する徹底討論を行った．
高密度共役物性評価拠点として名古屋大学に導入された整備は，領域内共同研究の共用設備として稼働している．
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
1: 当初の計画以上に進展している
理由
各班連携によるTranslational Research型研究の実施は，2022年度前半は実際の人的交流の制限の影響が大きく見られたが，年度後半より大きな進展が見られ，上述の高密度共役大学院・国際スクールの実施などの取り組みにつながった．これらの取り組みは，領域内の概念共有と共同研究推進に大きな役割を果たし，多数の論文発表実績へと結実している．
１）オンラインを駆使した共同研究議論は，これまでの国内・国際共同研究のあり方をより一層効率的にした側面もある．特に地理的な制約をほとんど受けないオンライン議論は，実際の物質を確認しつつ行う一部の研究を除き，多くを代替することが可能であった．２）国内研究者派遣型研究は計画班・公募班にかかわらず，急速に再活性化を果たし，特に総括班の活動としては整備した共用設備の活用が顕著にみられ，これを中心とした展開研究が進んでいる．３）高密度共役フェロー・ジュニアフェロー制度への採択は，その後のテニュア研究者への着任・学術振興会特別研究員への採用と着実なステップを踏みつつあり，ジュニアフェロー制度は博士課程研究者への進路として領域内で定着しつつある．４）2022年度後半から，一部連k寧国を除くほとんどの国との国際的な人流の再開が見られ，ドイツ・フランスにおける国際シンポジウムの開催に至った．国際活動支援班として予定していた活動は，領域開始後2年間の停止期間の遅れを完全に取り戻し，これらの活動を引き金とした国際共同研究にもつながっている．一方で，中長期間の研究者派遣プログラムに関する制約は依然として大きく，2023年度以降の活動に期待している．
若手Closed ミキサーは年度内に計５回実施し，活動制限下の若手研究者・大学院生の重要な研究活動・意見交換・着想の場となっている．
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| 今後の研究の推進方策 |
2022年度前半はCOVID-19制限を強く被ったが，後半からは大きな進展が見られた．オンラインを利用した国内外の研究議論は順調に推移し，最終目標に向けた研究展開に大きな問題は発生していない．引き続き大きな障害となったのは，１）中長期的な研究者派遣に基づく国際共同研究の実施であり，2022年度中も完全にこれを停止せざるを得なかった．2023年度の本格的な再開と共に，国際連携研究として必須となる要素を中心に，集中的実施する予定である．
昨年度から引き続き顕在化した問題点は，国際的な問題に基づく国内の電気代高騰に伴う共用設備の停止期間長期化であり，本領域でも従来利用してきたSPring-8/KEKなどの大型施設の極端な利用制限にとどまらず，各計画研究・公募研究においても一定の研究活動制限を受け，非常に大きな障害となっている．また，各種設備導入の高コスト化も顕著で，2023年度以降，状況が大きく好転しない限りは，国際的な設備共用ネットワークの利用における領域からの支援も視野に入れて活動を進める予定．
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