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特定研究課題(平成27年度)

特定研究課題の概要
1.構造制御に立脚した多機能固体触媒の開発
代表者:鎌田 慶吾 
 
 化学産業を環境・資源利用効率的な観点からみると大いに改善の余地が残されており、優れた触媒技術の開発が社会にも切望されている。触媒構造と反応性の相関を明らかにし、それら知見を体系化することは、新機能をもつ触媒材料創製において極めて重要である。そこで、本研究では、無機固体材料の構造を精密に制御することで基質と反応剤の協奏的活性化や反応中間体の安定化などを示す多機能固体触媒の設計し、産業的・学術的に要請の高く高難度な化学反応系の構築を目的とする。 
2. 機能性材料における構造と物性の相関
代表者:川路 均 
 
 機能性材料における構造と物性の相関を明らかにし、既存材料の機能性の向上や新機能の発見、新物質の探索、新材料の開発に資する基礎的かつ総合的な研究を展開する。このため、誘電体、磁性体、半導体、固体電解質などについて良質の試料合成とその評価を出発点とし、構造解析をはじめ、光、電気、磁気物性測定や精密熱測定などの実験的研究に加え、計算科学的手法に基づく理論的研究をも行い、原子・分子の立場からバルク物性にいたる統一的な理解に達する。
3. 機能維持と早期復旧が可能な建築構造物システムの構築
代表者:河野 進
 
 1981年の新耐震設計法の基本方針は、中小地震に対しては建物の継続利用を目指し、大地震に対しては構造物の倒壊を防止することであった。しか し、ここ10年間に発生した都市型地震の被害をみると、構造物の安全性確保が重要であることはもちろんだが、さらに損傷をできれば修復不要なレベルまで低減し、建物の機能維持・早期復旧を図ることが、社会一般が求める耐震性能であると考えられる。そこで、大地震が予想される日本において機能維持・早期復旧の両性能を供えた建築構造システムを実現するための研究を行う。この研究では 免制震構造に限らず、耐震構造も含めて幅広い建築構造システムを対象とする。

4. 無機材料の特異構造の制御と機能開拓
代表者:神谷 利夫
 
  セラミックスの化学結合は短距離力である共有結合性と長距離力であるイオン結合性の両方の性質をもち、そのため、数nm~百nmの長周期構造をもつ結晶が多く存在する。また強いイオン性を積極的に利用し、イオン配列を人為的に制御することで、局所静電ポテンシャルを制御・変調して新しい機能を創出できる可能性がある。最近の研究では、強いイオン性によりアモルファス酸化物で高い性能を持つ半導体デバイスを作製できることも明らかになってきた。本提案研究では、これらのような無機材料に特徴的な特異構造を利用することで、新しい機能材料、デバイスの開発をすることを目的とする。そのため、無機材料の特異構造制御、特異構造無機材料の構造・物性評価、これらを用いた機能・デバイス開発にかかわる研究テーマを推進する。
5. 元素戦略に基づく機能材料の開発
代表者:細野 秀雄
 
 資源に乏しい日本において、ありふれた元素からなる物質において有用な機能性を引き出してゆくことはきわめて重要であり、このような視点から社会に寄与してゆくことをセキュアマテリアル研究センターはミッションに掲げている。本課題では、エレクトロニクスやイオニクス、触媒科学などにおける有用な機能性の実現を目指し、ありふれた元素系において物質開発を行う。研究手法としては、バルクおよび薄膜などの試料作製に加え、試料の構造的、および電子的観測、さらに理論的な解析も含む。


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