| 研究課題/領域番号 |
18H03876
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
中区分29:応用物理物性およびその関連分野
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
一杉 太郎 東京工業大学, 物質理工学院, 教授 (90372416)
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| 研究分担者 |
福村 知昭 東北大学, 材料科学高等研究所, 教授 (90333880)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
43,810千円 (直接経費: 33,700千円、間接経費: 10,110千円)
2021年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
2020年度: 9,230千円 (直接経費: 7,100千円、間接経費: 2,130千円)
2019年度: 12,870千円 (直接経費: 9,900千円、間接経費: 2,970千円)
2018年度: 12,090千円 (直接経費: 9,300千円、間接経費: 2,790千円)
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| キーワード | 酸化物 / 表面 / 界面 / 固体化学 / 電池 / 触媒 |
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| 研究成果の概要 |
金属元素を含む複合酸化物の表面と界面は、電池反応や触媒反応が起きる舞台として極めて重要である。しかし、複合酸化物について 、原子レベル空間分解能で表面や界面の電子状態を明らかにすることは難しい。そこで代表者らは、金属酸化物エピタキシャル薄膜作製技術と走査トンネル顕微鏡(STM )技術を組み合わせ、金属酸化物薄膜表面における原子構造や特異な電子状態を明らかにしてきた。そして本研究では、その表面・界面の知見を環境・エネルギー材料開発に展開する。具体的には、応用物理的視点(固体物理や半導体物理)を電気化学研究に導入し、異分野融合を意識しつつ、物質開拓、および物性研究を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
金属酸化物は機能の宝庫であり、Liイオン電池、燃料電池、触媒等、環境・エネルギーデバイスにおける基幹材料である。そして、それらデバイスの動作原理において、特に、表面、および界面が極めて重要である。しかし、表面・界面の調製が非常に難しく(表面汚染・組成ずれ・終端面制御など)、原子レベル空間分解能での理解は乏しいのが実情であった。そのため、原子配列構造が不明なまま、電池や触媒研究が進められていた。つまり、シミュレーションの信頼性や実験データの解釈において限界があった。本研究ではモデル系を作製し、定量的な研究を進める点で意義がある。
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