| 研究課題/領域番号 |
18K05270
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分36010:無機物質および無機材料化学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 (2020)
東京工業大学 (2018-2019) |
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研究代表者 |
溝口 拓 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, NIMS特別研究員 (50598414)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2019年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2018年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
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| キーワード | 電子化物 / 電子構造 / 窒化物 / 固体化学 / 金属間化合物 / プラズマ合成 / エレクトライド / 包接化合物 / アルカリ金属窒化物エレクトライドの合成 / 新エレクトライド物質の探索 |
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| 研究成果の概要 |
すき間を持つ包接化合物は、溶媒のように、分子やイオンを取り込むことが可能な固体物質である。我々は、電子物性に影響を与えるすき間を持つ固体物質の探索を行った。すき間を有する窒化物Na3Nでは、あたかも、そのすき間が第3の原子であるかの如く振る舞い、金属伝導を発現することを、我々は見出した。電子活性なすき間は、包接化合物材料の設計に新たな可能性を与える。
また、すき間を有する金属間化合物の探索を行い、すき間に電子が漏れている金属間化合物を見出した。これにRu触媒を担持させた粉末は、アンモニア合成に対して高い活性を示した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
包接化合物は、溶媒のように、分子やイオンを取り込むことが可能な固体物質であり、脱臭剤や二次電池などに、幅広く利用されている。従来、包接化合物中の隙間は、挿入物の導入の場として、その“空間的サイズ”が利用されることが多かった。しかるに、構造内にすき間を有する窒化物Na3Nでは、あたかも、そのすき間が第3の原子であるかの如く振る舞い、Na/N/すき間の三者間で化学結合を形成し、金属伝導を発現することを、我々は見出した。電子活性なすき間は、社会に役立つ包接化合物材料の設計に新たな可能性を与える。
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