転位・粒界制御によるバックキャスト的材料設計のための電子・熱伝導支配因子の解明

• 研究課題/領域番号: 23K26365
• 補助金の研究課題番号: 23H01671 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26010:金属材料物性関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 吉矢 真人 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (00399601)
• 研究分担者: 横井 達矢 名古屋大学, 工学研究科, 講師 (70791581)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2026年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2025年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2024年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円); 2023年度: 8,580千円 (直接経費: 6,600千円、間接経費: 1,980千円)
• キーワード: 転位 / 粒界・界面 / 熱伝導 / 電子伝導 / 第一原理計算

研究開始時の研究の概要

社会実装に求められる材料を念頭に、既存理論を越えた特性の選択的制御および同時発現を可能にする、偶発的発見によらない新学理の構築が求められている。
本研究では、既存の物性理論に従えば相反関係あるいは相関関係となる伝導特性などの材料機能特性を、それらの関係から逸脱するために必要な条件を見出すことを試みる。特に熱電変換にも大きく関係し一般には相関関係にある電子伝導と熱伝導に焦点を当て、計算材料科学的手法や機械学習を併用して、十分条件としての特性支配因子群を抽出すると共に、それらの結果特性群発現に求められる原子配置や化学結合等の必要条件を見出し、新しい学術の構築を試みる。