計画研究
局在ハイパーマテリアルに関しては、強磁性準結晶の熱的安定化を目的として、異種元素添加により準結晶試料の合成を行った。その結果、5元系において、液体急冷を要しないバルク状の強磁性準結晶を発見し、また、その単相化にも成功した。この準結晶は通常溶解法のみで得られる初の強磁性準結晶である。得られたバルク強磁性準結晶を用いて、キュリー点以下でDPC STEMにより磁区構造を捉えることに成功した。今後、その詳細を明らかにする予定である。酸化物ハイパーマテリアルに関しては、多相粉末X線回折パターンから正二十面体準結晶、2/1近似結晶、1/1近似結晶、その他の結晶の4種類を識別する深層学習モデルを作成した。さらに、敵対的生成ネットワークを用いて実験値に酷似した回折パターンの生成方法を確立し、このデータを用いて深層学習モデルを訓練することで予測精度の向上に成功した。また、十角形準結晶とそれ以外の結晶とを判別する深層学習モデルの作成にも成功した。半導体ハイパーマテリアルに関しては、半導体準結晶探索のため、過去の論文から準結晶と近似結晶の電気抵抗率と熱伝導率の温度依存性のデータを集め、A03班に提供した。A03班で、Starrydataに収められている結晶のデータを一緒に使って、半導体準結晶の組成が予測された。その予測結果から、有望な6つの合金系を選んで実験を行ったところ、3つの正10角形相と1つの1/1近似結晶の単相が得られたが、全て金属であることが判明した。2つの合金系では、A01班で開発された粉末X線回折から準結晶を同定できる機械学習モデルで準結晶を探索している。強相関電子系ハイパーマテリアルに関しては、アクチノイド系においてウランを含む初めてのTsai型近似結晶の合成に成功した。低温物性測定から、ウラン系近似結晶では、希土類系で見られない明瞭な強相関電子現象が発現することを見いだした。
令和5年度が最終年度であるため、記入しない。
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すべて 国際共同研究 (6件) 雑誌論文 (17件) (うち国際共著 1件、 査読あり 17件、 オープンアクセス 7件) 学会発表 (101件) (うち国際学会 29件、 招待講演 11件) 備考 (5件)
Nature Communications
巻: 15 ページ: 1529-1-7
10.1038/S41467-024-45952-2
Journal of the Physical Society of Japan
巻: 93 ページ: 045001-1-2
10.7566/JPSJ.93.045001
PHYSICAL REVIEW LETTERS
巻: - ページ: -
Physical Review Letters
巻: 130 ページ: 176701-1-5
10.1103/PhysRevLett.130.176701
Physical Review Materials
巻: 7 ページ: 054412-1-10
10.1103/PhysRevMaterials.7.054412
Journal of Alloys and Compounds
巻: 954 ページ: 170151-1-11
10.1016/j.jallcom.2023.170151
巻: 7 ページ: 093805-1-9
10.1103/PhysRevMaterials.7.093805
Physical Chemistry Chemical Physics
巻: 25 ページ: 26065~26072
10.1039/d3cp03013j
Solid State Communications
巻: 373-374 ページ: 115305-1-5
10.1016/j.ssc.2023.115305
Advanced Science
巻: 11 ページ: 2304546-1-9
10.1002/advs.202304546
The Journal of Physical Chemistry C
巻: 127 ページ: 20945~20950
10.1021/acs.jpcc.3c05477
Materials Today Physics
巻: 40 ページ: 101321-1-9
10.1016/j.mtphys.2023.101321
Solid State Sciences
巻: 142 ページ: 107246-1-6
10.1016/j.solidstatesciences.2023.107246
巻: 962 ページ: 171131-1-7
10.1016/j.jallcom.2023.171131
Acta Crystallographica Section E Crystallographic Communications
巻: 79 ページ: 946~951
10.1107/s2056989023008393
MATERIALS TRANSACTIONS
巻: 65 ページ: 18~26
10.2320/matertrans.MT-M2023128
Journal of Solid State Chemistry
巻: 329 ページ: 124407-1-7
10.1016/j.jssc.2023.124407
https://www.rs.tus.ac.jp/hypermaterials/
https://www.tus.ac.jp/today/archive/20230427_8271.html
https://www.tus.ac.jp/today/archive/20230927_1211.html
https://www.tus.ac.jp/today/archive/20231102_1031.html
https://www.tus.ac.jp/today/archive/20240112_2278.html