無機機能性材料の特性を向上させる新しい手法を開発

〜困難だったアニオン(陰イオン)の組成を電気化学で 容易に制御〜

ポイント

・外部から電圧を印加するだけで、対象となる無機機能性材料のアニオン(陰イオン)の組成を容易に、幅広く制御する技術を開発しました。
・従来的な材料合成技術では実現できない反応条件で材料合成できることが特徴です。
・燃料電池や蓄電池などの高効率エネルギー変換・貯蔵技術への応用や新物質探索への展開が期待されます。

概要

 無機機能性材料(注1)の特性を飛躍的に促進する新たな戦略としてカチオン(陽イオン)に比べて不十分だった「アニオン(陰イオン)機能の活用」が注目されています。この新戦略を実現するためには、対象材料のアニオン組成を自由自在に制御することが必要とされます。しかし現状、アニオン組成の制御は技術的に難しく、材料開発は限られた範囲にとどまっています。
 このような状況を打破するため、東北大学多元物質科学研究所 中村崇司准教授、山本孟助教、木村勇太助教、勝又琢也大学院生、雨澤浩史教授、九州大学 麻生亮太郎准教授、東京都立大学 山添誠司教授らの研究グループは、電気化学を材料合成に応用することで、アニオン組成を容易に、幅広く制御する技術を開発しました。本技術は従来的な材料合成技術では困難な「アニオン組成の精密な制御」、「極限的な反応条件での新材料探索」を可能とするものであり、全く新しいアニオン組成制御型機能材料の創出につながることが期待できます。
 本研究成果は、2023年9月7日(現地時間)に科学雑誌Advanced Functional Materialsに掲載されました。

用語解説

注1. 無機機能性材料:カチオン(陽イオン)とアニオン(陰イオン)から構成される、酸化物、水酸化物、硫化物、炭化物、窒化物などの炭化水素(基)を含まないセラミックスで、優れた、電子物性、磁性、誘電性、イオン伝導性、触媒活性、酸素貯蔵能などの機能を発現する。

詳細

詳細はプレスリリースをご参照ください。

見逃されている「きつ音」の中高校生の不登校の原因の一つを発見!

経済効率の高い炭素削減に向けて:プラスチックサプライチェーンのグリーン化

関連記事

  1. 小惑星リュウグウに存在するマグネシウム炭酸塩の形…

    理学研究院奈良岡 浩 教授ポイント・小惑星リュウグウから採取…

  2. 人社系協働研究・教育コモンズ ミニシンポジウム「…

     ~人社系協働研究・教育コモンズ(※)では第18弾企画「なぜ今、ELSIが求…

  3. 混合廃プラスチックのリサイクルに新たな手法

    廃プラスチックのなかのポリウレタンを選択的に分解する触媒の開発工学研究院…

  4. 硬くて柔らかいナノ多孔性材料が実現する室温核偏極…

    ~医療で用いられるMRIの高感度化を目指した技術を開発~ 化学分野や…

  5. 少ないモータで多数の関節を巧みに操る「移動関節式…

    ロボティクスに関するトップ国際論文誌でBest Paper Awardを受賞…

  6. 「データ駆動型教育に向けたラーニングアナリティク…

    システム情報科学研究院教授 島田 敬士九州大学アジア・オセアニア…

  7. 【1/31開催】第129回アジア・オセアニア研究…

    九州大学 システム情報科学研究院 電気システム工学部門 山本 薫 准教授…

  8. マイクロ波を用いて脂肪酸エステルを効率的に低級オ…

    農学研究院椿 俊太郎 准教授マイクロ波による脱炭素化触媒プロセスの構…