【研究分野】物性Ⅱ

【研究領域課題番号】23340106 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

液体 / 構造不規則系 / 高圧環境 / 共有結合 / ダイナミクス / 第一原理計算 / 分子動力学法 / 非弾性散乱

【研究成果の概要】

第一原理分子動力学法による理論計算と中性子・X線非弾性散乱等の実験的手法を駆使して、液体シリカを代表とする共有結合性を有する種々の二元、三元系液体における原子の拡散挙動のミクロな機構とその圧力依存性を解明した。局所構造や結合状態の時間変化を解析し、各圧力での拡散機構を明らかにすると共に、液体を構成する元素の拡散挙動が互いにどの程度異なるのか（動的非対称性）という観点からそれぞれの液体における原子ダイナミクスを特徴づけた。本研究で得られた知見はシリカや水といった地球惑星物理や生物にも亘って広く興味の持たれる物質の動的性質の根本的な理解に踏み込む上で重要である。

【研究種目】基盤研究(B)

【研究期間】2011-04-01 - 2014-03-31

【配分額】19,890千円 (直接経費: 15,300千円、間接経費: 4,590千円)

【研究分野】無機材料・物性

【研究領域課題番号】22686059 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

内殻電子励起分光法 / 透過型電子顕微鏡 / EELS / XAFS / 電池 / 触媒 / 液体 / 第一原理計算 / 電子線エネルギー損失分光 / 吸収端近傍微細構造 / その場観察 / 時間分解 / 高分解能像 / in situ / 材料設計 / 原子・電子構造 / 電子顕微鏡 / セラミックス / 無機材料・物性

【研究成果の概要】

高い空間・時間分解能を有する内殻電子励起分光法をもちいて材料開発指針を確立することを目的としている．スペクトルの理論解析法の確立に取り組み，解析精度を格段に向上させた（Micron 2010, PRB2011,等）．さらにリチウムイオン電池材料の酸化還元反応をその場（in-situ）解析し，原子・電子構造の変化を調べ，還元種に関する重要な知見を得た(APL2014)．また，結晶中転位の運動に伴う変化を原子分解能時間分解計測し，転位移動が及ぼす物性への影響を明らかにした(Sci. Rep.2012)．また液体の内殻電子励起分光にも発展させ，液体のナノ解析法を確立した（Sci. Rep.2013）

【研究種目】若手研究(A)

【研究期間】2010-04-01 - 2014-03-31

【配分額】24,830千円 (直接経費: 19,100千円、間接経費: 5,730千円)