副生成物拡張自由度が実現する熱力学的制約を超越した未踏新物質創製と異常物性開拓

• 研究課題/領域番号: 25K01496
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26020:無機材料および物性関連
• 研究機関: 東京農工大学
• 研究代表者: 原口 祐哉 東京農工大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (70808667)
• 研究分担者: 小林 慎太郎 公益財団法人高輝度光科学研究センター, 回折・散乱推進室, 研究員 (10771892)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 18,850千円 (直接経費: 14,500千円、間接経費: 4,350千円); 2027年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2026年度: 4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円); 2025年度: 10,270千円 (直接経費: 7,900千円、間接経費: 2,370千円)
• キーワード: 固相メタセシス / 新物質 / 準安定相 / 第一原理計算 / その場観察

研究開始時の研究の概要

本研究は合成固体化学における新概念「副生成物拡張自由度」を提唱し、副生成物を積極的に活用することでトポケミカル反応や固相メタセシス反応における反応経路を精密制御することにより、通常の高温セラミックス反応では得られないような準安定新物質を創成することを目的とする。
計算科学を用いた反応経路設計やリアルタイム観察・副生成物の制御等を通じて、準安定相の速度論的安定化の方法論の開拓を図る。
速度論的安定性に起因する異常局所歪やそれに由来する特異な電子状態の創出により新規量子物性を探索し、新しい合成固体化学の学理を構築することを目指す。