| 研究成果の概要 |
無毒で豊富な元素で構成される高性能熱電変換材料の実現を目指して、薄膜界面で見られる2次元電子ガス構造をバルク全体で内包する新材料（バルク2DEG材料）を探索した。層状AETMN2(AE=Ca,Sr,Ba、TM=Ti,Zr,Hf)の第一原理欠陥計算を行い、SrTiN2では自然に窒素欠損や酸素不純物を取り込みやすい問題があったが、SrをCaで置換、またはTiをZr・Hfで置換することで欠陥生成を抑制できることが分かった。目的相が94mol%以上の高純度バルク試料を合成し、AETMN2の半導体特性と電子構造を実験的に明らかにした。上記の研究手法を応用し、関連窒化物の探索と合成も行った。
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