2020 Fiscal Year Annual Research Report
Condensed Conjugation Molecular Physics and Chemistry: Revisiting "Electronic Conjugation" Leading to Innovative Physical Properties of Molecular Materials
| Project Area | Condensed Conjugation Molecular Physics and Chemistry: Revisiting "Electronic Conjugation" Leading to Innovative Physical Properties of Molecular Materials |
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20H05862
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| Research Institution | Kyoto University |
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Principal Investigator |
関 修平 京都大学, 工学研究科, 教授 (30273709)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
忍久保 洋 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (50281100)
久保 孝史 大阪大学, 理学研究科, 教授 (60324745)
竹内 正之 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, グループリーダー (70264083)
竹延 大志 名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70343035)
芥川 智行 東北大学, 多元物質科学研究所, 教授 (60271631)
松田 建児 京都大学, 工学研究科, 教授 (80262145)
畠山 琢次 関西学院大学, 理工学部, 教授 (90432319)
前田 大光 立命館大学, 生命科学部, 教授 (80388115)
瀧宮 和男 東北大学, 理学研究科, 教授 (40263735)
深澤 愛子 京都大学, 高等研究院, 教授 (70432234)
熊井 玲児 大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構, 物質構造科学研究所, 教授 (00356924)
福島 孝典 東京工業大学, 科学技術創成研究院, 教授 (70281970)
橋本 顕一郎 東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 准教授 (00634982)
酒巻 大輔 大阪府立大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (60722741)
須田 理行 京都大学, 工学研究科, 准教授 (80585159)
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| Project Period (FY) |
2020-11-19 – 2025-03-31
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| Keywords | 電子共役 / 高密度構造 / 伝導 / スピン / ゆらぎ / 状態密度 / X-conjugation |
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| Outline of Annual Research Achievements |
『高密度共役』領域では，分子性物質の空隙を電子物性制御のための最後のFrontierと捉え，空隙にわたる電子の次元性の拡張・高い物質密度・大きな状態密度を実現し，その電子的性質の解析・実証を経て，包括的な電子共役の理解へ向けた分子性材料設計指針を確立することを目的とした研究を展開している．
『高密度共役』領域総括班では，研究推進目標として各班連携によるTranslational Research型研究の循環の円滑な実施を掲げ，そのための具体的な取り組みとして，１）高密度共役分子科学シンポジウムによる領域内のコンセンサス形成と領域外への問題提起，２）派遣型マイスター制度の創設・運営による循環ボトルネックの解決と循環速度の向上，３）高密度共役フェロー制度の創設と運営，４）招聘型マイスター制度の実施をその中心的な取り組みに据えている．
2020年度は，COVID-19による国際的な人流の完全な停止を受けて，１）第一回高密度共役公開シンポジウムをオンライン型で実施した．２）派遣型マイスター制度は国外への派遣は完全に停止したものの，一部国内での研究グループ間相互派遣を実施した。加えて領域会議をオンラインで隔週で行うことにより、領域内共同研究のスタートをかえって迅速に行うことができた．
領域内での共同研究を加速させるために，共通装置としてカンタムデザイン社製・物理特性測定システム （PPMS）を導入（COVID-19による納期遅れのため，執行・導入は2021年度）．これにより，伝導度の温度・磁場変化測定が可能となった。
若手育成支援Gの領域内で独立した活動として， “X”-conjugationの学理を確立するための若手Closed ミキサーを年度内に合計２回，オンラインにて実施し，上述のフェロー制度を介した次世代研究者育成の取り組みとして機能させた．
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
研究推進目標として各班連携によるTranslational Research型研究の循環の円滑な実施は，実際の研究者交流が完全に制限される中，オンラインを駆使してむしろ効率的に循環を形成できた側面を強く有している．１）公開シンポジウムにおける直接的・偶発的な意見交換はほとんど行えない一方で，むしろPier-to-Pier型の共同研究はCOVID-19前よりも大きく進展し，2020年度内での論文による共同研究成果発表に結実している．２）国内研究者派遣型研究は成果発表に直結し，国内での共同研究を活発化させる契機となった．３）海外への研究者派遣・海外からの研究者招聘は完全に停止し，かつ2020年度に予定していた共用設備の導入も大幅な遅れが避けられなかったため，これが総括班経費繰越の最大の要因となった．
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| Strategy for Future Research Activity |
COVID-19の大きな影響を受けながらも，領域内における総括班の活動目標は順調に達成されており，最終目標に向けた研究展開に大きな問題は発生していない．大きな障害は，１）国際共同研究の直接的な人的交流による実施であり，2023年度の本格的な再開を予定している．特に，2020～2022年度の主に国内における領域内研究活動において，何が国際連携研究として必須か？の要素が明らかになった側面もあり，2023年度以降，むしろ効果的に国際共同研究を実施できると考えている．
一方の大きな障害は，国内の電気代高騰に伴う共用設備の停止期間長期化であり，本領域でも従来利用してきたSPring-8/KEKなどの大型施設の極端な利用制限にとどまらず，各計画研究・公募研究においても一定の研究活動制限を受け，非常に大きな障害となっている．2023年度以降，状況が大きく好転しない限りは，領域で対処可能な推進方策としては打つ手がない．
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