【研究分野】無機材料化学、エネルギー関連化学およびその関連分野

【研究領域課題番号】17K19166 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

固体電気化学 / 無機材料 / イオン伝導 / イオン / 電圧印加 / イオン導入 / コロナ放電 / 新物質合成 / イオン置換

【研究成果の概要】

本研究では固体電気化学を利用することで、新規物質の開発を行う。一般に電気化学は液相プロセスが主流であるが、近年多様な固体電解質が開発されており、固体電気化学においても様々なイオン種を取り扱うことが可能になっている。しかしながら、固体電気化学を用いた物質合成はまだまだ発展途上にあり、今後さらに研究を推進する必要がある。本研究では、我々が見出した新手法により、カチオンだけでなく、アニオンの制御にも成功しており、これらの知見は、従来の合成手法では得られない様々な新規物質の開発を可能にするものと期待される。

【研究の社会的意義】

本研究は、固体電気化学を利用し、目的とするイオンをナノ空間材料に導入するためのプロセスの構築と、それを利用した新物質の合成を目指している。これは、従来のプロセスでは得ることが難しい熱力学的に準安定な物質の合成に有効であり、これまでに例のない物質合成手法である。
本研究の実施によって、材料探索研究における新しいプロセスが提供され、材料科学の新たな展開が期待される。特に、イオン電池の電極材料や超伝導材料、熱電材料などのエネルギー問題に直結する材料研究に対して、その根幹を支える戦術となる可能性を秘めている。

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2017-06-30 - 2019-03-31

【配分額】6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)