イオン伝導体におけるイオン流と電子分極の定量的理解

• 研究領域: イオン流の非平衡性と集団運動の理解による材料デザイン変革
• 研究課題/領域番号: 25H01956
• 研究種目: 学術変革領域研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 学術変革領域研究区分(Ⅱ)
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 石井 暁大 東北大学, 工学研究科, 助教 (90898438)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円); 2025年度: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
• キーワード: イオン伝導体 / 電子分極 / イオン渋滞学

研究開始時の研究の概要

大きな電子分極はイオン流を促すだろうか、または、滞らせるだろうか？ その答えは、定量的どころか定性的にも明らかでない。大きな電子分極により、剛体球近似から乖離してイオン流が促進されるとの主張がある一方で、電子分極の増大に伴いボーア半径も広がり欠陥会合が進んでイオン流が抑制される可能性もある。本研究では、既知のイオン伝導体をモデル材料に用いて、電子分極の大きさを赤外側無限極限での屈折率に基づいて定量評価し、イオン流と電子分極の関係を示すモデルの構築に挑む。