• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

第一原理計算による安全、低コスト元素を用いた透明伝導体の開発

研究課題

研究課題/領域番号 20613002
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 元素戦略
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所 (2009-2011)
東京大学 (2008)

研究代表者

中村 恒夫  独立行政法人産業技術総合研究所, ナノシステム研究部門, 研究員 (30345095)

研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2010年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2009年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2008年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード元素戦略 / 計算化学 / 第一原理計算 / 材料科学 / 計算物理
研究概要

本研究では、ドーピングによる化学結合と電子物性発現の関係を明らかにし、稀少金属と同等の性質をもつ安全・低コストの代替物質の設計に向けた、第一原理計算による理論手法の構築とその適用を行った。対象となる代替物質として、ITOに替わる透明電極材料として有望視されている、ニオブ元素(Nb)ドープ・アナターゼ型酸化チタン薄膜に焦点をあて、材料設計のための一般的理論プロトコルを硬直すべく、不純物構造の統計力学平均に基づくモデル化と電子状態計算によるバンド解析、非平衡電気伝導理論に立脚した電気伝導経路(サイトベース電流密度解析)計算の適用を行った。

報告書

(4件)
  • 2011 研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 2008 実績報告書
  • 研究成果

    (14件)

すべて 2010 2009 2008

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] First-Principles Study for Detection of Inelastic Electron Transport in Molecular Junctions by Internal Substitution2010

    • 著者名/発表者名
      H. Nakamura
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 114 号: 28 ページ: 12280-12289

    • DOI

      10.1021/jp9114223

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] DFT-Based Theoretical Calculations of Nb-and W-Doped Anatase TiO2 : Complex Formation between W Dopants and Oxygen Vacancies2010

    • 著者名/発表者名
      H. Kamisaka, T. Suenaga, H. Nakamura and K. Yamashita
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C.

      巻: 114 号: 29 ページ: 12777-12783

    • DOI

      10.1021/jp104355q

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] First-Principles Study for Detection of Inelastic Electron Transport in Molecular Junctions by Internal Substitution2010

    • 著者名/発表者名
      H.Nakamura
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry C

      巻: 114 ページ: 12280-12289

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of Anchoring Group Position on Formation and Conductance of a Single Disubstituted Benzene Molecule Bridging Au Electrodes : Change of Conductive Molecular Orbital and Electron Pathway2010

    • 著者名/発表者名
      M.Kiguchi, H.Nakamura, Y.Takahashi, T.Takahashi, T.Ohto
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry C

      巻: 114 ページ: 22254-22261

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] DFT-based Theoretical Calculations of Nb- and W-doped Anatase TiO2 : Complex Formation between W dopants and Oxygen Vacancies2010

    • 著者名/発表者名
      K.Kamisaka, T.Suenaga, H.Nakamura, K.Yamashita
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry C

      巻: 114 ページ: 12777-12783

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] First-Principle Calculations of Solvated Electrons at Protic Solvent-TiO2Interfaces with Oxygen Vacancies2009

    • 著者名/発表者名
      T. Koitaya, H. Nakamura and K. Yamashita
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C.

      巻: 113 号: 17 ページ: 7236-7245

    • DOI

      10.1021/jp809596q

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] First-Principle Calculations of Solvated Electrons at Protic Solvent-TiO2 Interfaces with Oxygen Vacancies2009

    • 著者名/発表者名
      K.Koitaya, H.Nakamura, K.Yamashita
    • 雑誌名

      Journal of Physical Chemistry C

      巻: 113 ページ: 7236-7245

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Efficient ab initio method for inelastic transport in nanoscale devices : Analysis of inelastic electron tunneling spectroscopy2008

    • 著者名/発表者名
      H. Nakamura, K. Yamashita, A. R. Rocha, and S. Sanvito
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B.

      巻: 78 号: 23

    • DOI

      10.1103/physrevb.78.235420

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Nb-およびW-ドープしたアナターゼ型酸化チタンのドーパント-酸素欠陥複合体の理論研究2010

    • 著者名/発表者名
      神坂英幸、末永貴洋、中村恒夫、山下晃一
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      近畿大学本部キャンパス
    • 年月日
      2010-03-26
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Nb -およびW-ドープしたアナターゼ型酸化チタンのドーパント-酸素欠陥複合体の理論研究2010

    • 著者名/発表者名
      神坂英幸、末永貴洋、中村恒夫、山下晃一
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      近畿大学
    • 年月日
      2010-03-26
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 分子へのドーピングによる単一分子電気伝導、非弾性電流変化の解析2009

    • 著者名/発表者名
      中村恒夫
    • 学会等名
      日本物理学会秋季大会
    • 発表場所
      熊本大学黒髪キャンパス
    • 年月日
      2009-09-25
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Theoretical Study of the Electronic Conductivity in Nb-doped TiO22008

    • 著者名/発表者名
      T. Suenaga, H. Nakamura, K. Kamisaka, and K. Yamashita
    • 学会等名
      WATOC2008
    • 発表場所
      シドニー
    • 年月日
      2008-09-16
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Theoretical Study of the Electronic Conductivity in Nb-doped TiO22008

    • 著者名/発表者名
      T. Suenaga, H. Nakamura, K. Kamisak
    • 学会等名
      WATOC 2008
    • 発表場所
      シドニー
    • 年月日
      2008-09-16
    • 関連する報告書
      2008 実績報告書
  • [図書] Theoretical aspects of charge transfer/transport at interfaces and reaction dynamics, in Molecular Nano dynamics, Vol.II : Active Surfaces, Single Crystal and Single Biocells, (Ed.H.Fukumura, M.Irie, Y.Iwasawa, H.Masuhara, and K.Uosaki)2009

    • 著者名/発表者名
      H.Nakamura, K.Yamashita
    • 総ページ数
      43
    • 出版者
      WILEY-VCH
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

URL: 

公開日: 2008-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi