| 研究課題/領域番号 |
17H01058
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
薄膜・表面界面物性
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
松尾 二郎 京都大学, 工学研究科, 准教授 (40263123)
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| 研究分担者 |
瀬木 利夫 京都大学, 工学研究科, 講師 (00402975)
青木 学聡 京都大学, 学術情報メディアセンター, 准教授 (90402974)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 固液 / 2次イオン / 高速重イオン / クラスター |
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| 研究成果の概要 |
機能発現の場である表面・界面の観察は、発現メカニズムの解明には欠かせないが、これまで開発されてきた表面・界面観察技術の多くは超高真空もしくは高真空を必要とするため、液相や高圧の気相との界面評価には適しているとは言えなかった。これまでの評価手法の限界を打破するために、高速重イオン(MeV程度)を入射イオンに用いる2次イオン質量分析法（SIMS）を用い、固体と液体との界面を直接観察することのできる全く新しい革新的評価手法の研究・開発をした。この手法を用いて、最も身近な液体である水やLiイオンバッテリーの電解液などの固液界面の評価を行った。
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| 自由記述の分野 |
量子ビーム科学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
固液界面を観察できる全く新しい評価手法であるMeV-SIMS法を開発した。この手法は、大気圧下で高感度に分子状態の情報が取得可能というこれまでにはない特徴を持っている。この手法を使って、2次電池として今や欠かせないLiイオン電池（LIB）の電解液の評価を行った。LIBは、高エネルギー密度かつ長寿命という特徴を持ち脱炭素社会実現のための2次電池としての役割も期待され、社会インフラとしても極めて重要な技術となっている。電解質として液体を使うLIBの性能向上のためには、電荷を受け渡す電極と電解液の界面の制御が重要であり、固液界面での評価手法として適用できることを実証した。
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