結晶構造探索手法「数理結晶化学」を考案 ―数理計画問題に基づく無機化合物の低コスト結晶構造探索手法の開発― | 物性研究所
発表のポイント 無機結晶化学の知見を数理計画問題として定式化した結晶構造探索手法を考案し、銅酸化物超伝導体La2-xSrxCuO4の結晶構造などさまざまな酸化物の結晶構造を再現した。 従来手法とは比較にならないほど非常に小さい計算コストでの網羅探索が可能となり、無機結晶化学の知見に適合する未知の結晶構造プロトタイプの発見が可能であることを示した。 同手法の応用により、高機能材料として有用なカルコゲン化物や複合アニオン化合物の予測と発見への貢献が期待される。 全文PDF 概要 東京大学物性研究所の小正路 崚太郎 大学院生（当時）と尾崎 泰助 教授の研究グループは、無機結晶化学の経験則を数理計画問題として定式化した結晶構造探索手法「数理結晶化学」を考案し、酸化物の結晶構造プロトタイプを網羅的に探索する新しいアルゴリズムを開発しました。このアルゴリズムにより、酸化物の結晶構造を包括的に理解する手
早稲田大学の川合航右次席研究員と五十嵐優太大学院生、大久保將史教授らは、劣化の少ない水系プロトン電池を開発した。充放電でプロトン（水素イオン）を出し入れしても体積変化の少ない酸化物を電極に利用する。充放電繰り返し試験では１日当たり０・０２６％しか容量が低下しなかった。リチウムに依存しない電池の開発につながる。 モリブデン・ニオブ酸化物を負極に利用する。同酸化物は充放電でプロトンを結晶に取り込ませても０・４％しか体積が変化しなかった。結晶中に直線上の空洞があり、イオンの通り道になる。シミュレーション解析では空洞が結晶構造の膨張を吸収して体積変化を抑えていた。 実験では充放電の効率が９９・７％。１０００回の充放電試験では容量低下は１日当たり０・０２６％だった。劣化を抑える原理は水系プロトン電池に限らず、全固体電池などにも応用できる。モリブデンが希少なため、汎用元素で代替する研究を進める。
プレスリリース 研究 2024 2024.11.06 次世代の結晶スポンジ開発に成功 ―新たな構造解析手法として創薬分野などへの適用に期待― 発表のポイント ◆ 新しい結晶スポンジを開発し、従来法の解析対象分子の範囲が拡大しました。 ◆ 親水的な細孔内環境を有する、安定な結晶スポンジの開発に成功しました。 ◆ 対象分子の範囲が拡大することで、結晶スポンジ法の社会実装に向けた大きな前進となりました。 アミド基とゲスト化合物の相互作用 概要 東京大学大学院工学系研究科応用化学専攻／社会連携講座「統合分子構造解析講座」の佐藤宗太特任教授、株式会社ダイセルの共同研究グループは、次世代の結晶スポンジを開発しました。 革新的な構造解析技術である「結晶スポンジ法」（注1）に用いる結晶スポンジ材料を探索する中で、細孔内の環境が親水的で、かつ物理的・化学的に安定な耐溶剤性、耐真空性のある新しい結晶スポンジ（
ペロブスカイト太陽電池とは何かについて、わかりやすく解説します！ペロブスカイト太陽電池は、従来の太陽電池にはないさまざまなメリットを持つ、新しい種類の太陽電池です。 日本でも再生可能エネルギーの導入が社会課題となっていますが、このペロブスカイト太陽電池は、日本における再エネ拡大の切り札として注目を集めており、日本政府も産業化を支援しています。本記事ではペロブスカイト太陽電池の概要やメリット・デメリット、日本企業の事例などをご紹介します。 目次 ペロブスカイト太陽電池の概要 ペロブスカイト太陽電池のメリット・デメリット ペロブスカイト太陽電池に関する日本の企業事例 まとめ：ぺロブスカイト太陽電池で、日本企業が世界をリードしよう！ 1. ペロブスカイト太陽電池の概要 ペロブスカイト太陽電池は次世代型の太陽電池で、太陽光発電の普及へつながるものとして期待されています。ペロブスカイト太陽電池の概要
「鉱物」とは自然界に存在する物質のうち「地質作用で生じる、一定の化学組成と結晶構造をもつ固体物質」のことを指す。宇宙が誕生し、星々が作られ、地球が生まれ、大地や海ができて今の姿になる。その過程（地質作用）で生まれた物質が鉱物である。地球に飛来した隕石、月の石、はやぶさが持ち帰った小惑星のかけらも鉱物からできており、鉱物には地球や太陽系だけでなく宇宙の歴史が刻まれていると言えるだろう。 鉱物は一部の例外を除くと一定の化学組成と規則的な原子の並び（結晶構造）を持つ。それは化学組成と結晶構造を基準に個々を区別できることを意味しており、個々は分類学上の「種（しゅ）」という基本単位となる。この分類法を用い現時点では5,000 種以上の鉱物が知られている。地球を「未解読の古文書」にたとえると、鉱物は「単語」にあたり、鉱物の中身である化学組成と結晶構造は単語を構成する「文字」とみなすことができる。もし新
辰砂とは｜特徴・意味・歴史を解説
『辰砂』この鮮やかな朱色の鉱物は、長い歴史を通じて人々の生活や文化に深く関わってきました。古代の伝統医学から現代の工業用途に至るまで、辰砂がどのように利用されてきたのか、そしてなぜ今もなお私たちの関心を引きつけるのかを解き明かします。辰砂が魅せる赤の世界を覗いてみましょう。 辰砂とは？ 辰砂（しんしゃ）は、硫化水銀(II)、つまり水銀と硫黄の化合物である鉱物です。最も特徴的な点は、その鮮やかな朱色。この色合いが古代から多くの文化で価値あるものとされ、古くから顔料としても使用されてきました。 天然の辰砂は水晶のような結晶形をしています。その美しい結晶構造は多くの人を魅了し、鉱物コレクターの間で高く評価されています。 辰砂の安全性 しかし、辰砂はその鮮やかな色合いに反して、含まれる水銀成分により有毒性を持っています。特に粉末の形態で吸入すると健康に害を及ぼす可能性があります。…と言うとなんだか
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劣化少ない水系プロトン電池、リチウム代替なるか ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
次世代の結晶スポンジ開発に成功 ―新たな構造解析手法として創薬分野などへの適用に期待―
ペロブスカイト太陽電池とは？概要からメリット・デメリット、企業事例までわかりやすく解説！
自分の新鉱物（一覧） – 電子顕微鏡室/Electron Microscope Section