| 研究課題/領域番号 |
21H01769
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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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| 審査区分 |
小区分28030:ナノ材料科学関連
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
谷口 貴章 国立研究開発法人物質・材料研究機構, ナノアーキテクトニクス材料研究センター, 主幹研究員 (50583415)
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| 研究分担者 |
横井 裕之 熊本大学, 産業ナノマテリアル研究所, 准教授 (50358305)
馬 仁志 国立研究開発法人物質・材料研究機構, ナノアーキテクトニクス材料研究センター, グループリーダー (90391218)
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| 研究期間 (年度) |
2021-04-01 – 2024-03-31
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| キーワード | ナノシート / 層状酸化物 / ラマン分光 / 第一原理計算 |
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| 研究成果の概要 |
層状酸化物の剥離により得られる酸化物ナノシートは新たな機能性ナノ材料として国内外で研究開発が進められているが、剥離による結晶構造や電子状態の変化は明らかにされていなかった。本研究では酸化物ナノシートを対象としたラマン分光、及び第一原理計算技術を発展させることで、上記課題の解決を図った。酸化物ナノシートからラマンスペクトルを測定する手法を開発するとともに、第一原理計算による構造モデリングを検討した。その結果、実験、理論計算において整合性のあるラマンスペクトルを得るとともに、合理的なナノシートの構造モデル、及び電子状態を提案することができた。
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| 自由記述の分野 |
無機ナノ材料
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
グラフェンを皮切りに、遷移金属カルコゲナイド、フォスフォレン等、新原子層が見出され、世界が驚くような新物性や既存材料を凌駕した高機能性が報告され続けている。ラマン分光はこれらの2次元物質の構造や電子状態を評価するうえで欠かせない研究手法となっている。一方、酸化物ナノシートについてはラマン散乱についての論文は報告されていない。
今後とも酸化物ナノシート関連の材料開発は世界中で活発に行われると予想されるが、本研究を開始点としてラマン分光が基幹評価技術として発展することは間違いない。さらに、我々が提示した第一原理計算による構造モデリングは、理論研究を加速させると期待される。
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