| 研究課題/領域番号 |
20K05086
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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26020:無機材料および物性関連
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| 研究機関 | 東京工業大学 |
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研究代表者 |
藤井 孝太郎 東京工業大学, 理学院, 助教 (30635123)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 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)
2022年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2021年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2020年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
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| キーワード | イオン伝導体 / 結晶構造解析 / 酸化物イオン伝導体 / 新材料 / プロトン伝導体 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
Dion-Jacobson型構造をはじめとしたCsを含む金属酸化物材料について，合成・イオン伝導度測定，放射光・中性子回折による結晶構造解析を通し，高い伝導度をもつ酸化物イオン伝導体の創出とCsを含む酸化物イオン伝導体におけるイオン伝導と構造の関係を明らかにする研究を進める．
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| 研究成果の概要 |
本課題では，Csなどの大きなイオンを含む新規イオン伝導体の探索を行い，新しいイオン伝導体や新材料を複数発見することに成功した．中でも，Csに限定することなく研究を行った結果，比較的大きい塩化物イオンを含む酸塩化物について，初めての酸化物イオン伝導体を発見することができたことは，当初の予想を超える成果となっている．見出したイオン伝導体については，X線や中性子回折などを用いた構造解析により，イオン伝導と構造の関係について明らかにし，次のイオン伝導体探索指針につながる構造科学研究を進めることにも成功した．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本課題では，大きなイオンを含む材料の中にイオン伝導体として有望な材料があることに着目して進めたものである．その戦略により，いくつもの新しいイオン伝導体を発見することができ，実際に大きなイオンを含む材料がイオン伝導体につながる材料郡であることを証明することができた．今後も大きなイオンを活用する研究が加速していくと期待され，本課題はそのさきがけ的な成果となり，学術的な意義が大きい．また，イオン伝導体は電池やセンサーなどに応用もできるため，実用的な材料の研究にも影響する研究成果を挙げ，社会的な意義も大きい．
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