カルボジイミド化合物の構造変化メカニズムの解明と新奇環境応答発光材料の開発

• 研究課題/領域番号: 25K01851
• 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36010:無機物質および無機材料化学関連
• 研究機関: 北海道大学
• 研究代表者: 鱒渕 友治 北海道大学, 工学研究院, 准教授 (80466440)
• 研究分担者: 本郷 研太 北陸先端科学技術大学院大学, 情報社会基盤研究センター, 准教授 (60405040) ; 篠崎 彩子 北海道大学, 理学研究院, 助教 (80570506)
• 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: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円); 2026年度: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2025年度: 9,620千円 (直接経費: 7,400千円、間接経費: 2,220千円)
• キーワード: 金属カルボジイミド / 結晶構造変化 / 第一原理計算 / 環境応答蛍光体

研究開始時の研究の概要

本申請課題では、従来のセラミックスとは異なり、温度や圧力によって構造が変化する“柔らかい”新奇金属カルボジイミド蛍光体を開発し、結晶構造変化メカニズムを明らかにするとともに、環境応答性無機発光材料への応用を目的とする。新奇複金属カルボジイミド化合物は、複金属炭酸塩をアンモニア気流中で窒化する独自の2段階反応で合成する。結晶構造の温度および圧力依存性を実験と理論の両面から調べることで、カルボジイミドイオン(NCN2-)と結晶構造変化に関する学術的理解を深め、環境応答性の無機発光材料を創製する。