| 研究課題/領域番号 |
17K19177
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| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 研究分野 |
無機材料化学、エネルギー関連化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
島川 祐一 京都大学, 化学研究所, 教授 (20372550)
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| 研究協力者 |
菅 大介
倉田 博基
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| 研究期間 (年度) |
2017-06-30 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2018年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 遷移金属酸化物 / 酸素イオン伝導 / 薄膜 / 界面 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、イオン伝導を中心とするイオニクスによる材料開発に取り組んできた。[SrFeO2.5]/[GdScO3]ヘテロ構造では、高温で実現する酸素配位環境の融解が室温で安定化されて界面でのイオン伝導の可能性を示唆する結果が得られた。また、SrFeO2.5エピタキシャル薄膜を空気中でアニールする際の酸素イオンが取り込まれる過程を原子間力顕微鏡（AFM）の導電性からナノスケールレベルで観察することに初めて成功した。酸素イオンの拡散は電場により制御可能であり、酸素イオンの取り込み（放出）による酸化（還元）を誘起できることも明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
資源・エネルギー・環境といった分野で多くの問題が顕在化してきているが、これらの問題の解決に向けてイオン伝導を中心とする基礎材料研究を展開してきた。得られた知見は、主として基礎的なイオニクスを中心として新しい学術・技術分野に発展の礎となるものであるが、将来の新しい燃料電池技術などの開発に向けた基盤技術となるものでもある。高効率でかつ低温で動作する固体酸化物燃料電池の開発にもつながる結果であり、エネルギー・環境問題の解決のみならず、快適で便利な社会の基盤技術となるものである。
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