| 研究課題/領域番号 |
21H04616
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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26:材料工学およびその関連分野
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| 研究機関 | 名古屋大学 |
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研究代表者 |
武藤 俊介 名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 教授 (20209985)
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| 研究分担者 |
齊藤 元貴 名古屋大学, 工学研究科, 助教 (00749278)
志賀 元紀 東北大学, 未踏スケールデータアナリティクスセンター, 教授 (20437263)
岡島 敏浩 公益財団法人科学技術交流財団(あいちシンクロトロン光センター、知の拠点重点研究プロジェクト統括部), あいちシンクロトロン光センター, 副所長 (20450950)
大塚 真弘 名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 講師 (60646529)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-05 – 2025-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2024年度)
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| 配分額 *注記 |
41,990千円 (直接経費: 32,300千円、間接経費: 9,690千円)
2024年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2023年度: 7,280千円 (直接経費: 5,600千円、間接経費: 1,680千円)
2022年度: 14,430千円 (直接経費: 11,100千円、間接経費: 3,330千円)
2021年度: 15,340千円 (直接経費: 11,800千円、間接経費: 3,540千円)
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| キーワード | 電子顕微鏡 / 電子チャネリング / 計測インフォマティクス / オペランド計測 / マルチモーダル分析 / 複合顕微分光 / ナノ材料 / 不均一触媒 / ナノ材料解析 / インフォマティクス技術 / 複合電子分光 / ナノ材料物性 / インフォマティクス / 蛍光X線分光 / 電子エネルギー損失分光 / 機械学習 / 複合分光 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の目的は，透過電子顕微鏡法（TEM）の持つ本来の強みを生かした独自の複合電子顕微分光法（Integrated Electron Microscopic Spectrometry: IEMS）による材料中の様々な格子欠陥の構造及び基礎物性をナノメートルスケールで（しかし強く電子ビームを絞らずに）高精度定量計測する新機軸ロバスト手法を確立・検証そして応用することである．また放射光分光との連携によってマルチスケール・マルチモーダルなデータ駆動統合型計測の枠組みを構築し，広く世界に発信する．
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| 研究成果の概要 |
本課題は、電子顕微鏡及びそれに付随する分光を用いた従来型の超薄膜材料分析ではなく、厚い試料でもビームロッキングによる複数の回折条件や広範囲にわたる領域などから網羅的に得られたマルチモーダルデータを情報学・機械学習のテクニックを援用して、様々な先進機能材料において従来では得られなかった微小シグナル、微量元素、隠れた欠陥などをナノメートル分解能で抽出・可視化する手法を開発、応用することを目指してきた。特に金属微粒子触媒によるガス中化学反応のオペランド計測、電子チャネリングを利用したサイト選択的分析、ソフトマテリアルの無染色化学マッピング法開発などの成果を挙げた。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
原子分解能をもつ電子顕微鏡観察法は、マクロな物性が変更されるほど薄い試料において材料のごく微小な領域のみを分析することから、ともすれば材料本来の性質、あるべき本来の構造の代表点を分析しているとは限らないという危険に常に晒される。本課題では、厚い試料、多くの測定点などから試料の情報抽出を行う手法を開発し、マクロな計測との相関との一致を見ながらミクロな情報を取得する点に大きな意義がある。
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