単純物理モデルが明らかにした超イオン伝導の基礎原理

<plone.namedfile.file.NamedBlobImage object at 0x7fc5c4957ba0 oid 0x7b3a2d in <Connection at 7fc61af54dc0>>

2026-07-21

natural_sciences

{'items': [{'key': 'frjk2', 'term': '副格子融解', 'description': {'blocks': [{'key': '2i3s9', 'text': '結晶全体の構造は保たれたまま、イオン伝導を担う一部のイオンだけが規則的な配列を失い、液体のように運動する状態を表します。超イオン伝導を引き起こす重要な物理現象の一つと考えられています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '2l8s', 'term': '超イオン伝導体', 'description': {'blocks': [{'key': '20jo6', 'text': '固体でありながら、内部のイオンが液体のように高速に移動できる物質を表します。高性能な全固体電池の実現に向けた重要な材料として注目されています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'are9d', 'term': '全固体電池', 'description': {'blocks': [{'key': 'dvni9', 'text': '液体の電解液の代わりに固体電解質を用いる蓄電デバイスです。高い安全性と高エネルギー密度の両立が期待される次世代電池として注目されています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': '8qf0o', 'term': '静電相互作用', 'description': {'blocks': [{'key': 'enakc', 'text': '電荷をもつ粒子の間に働く相互作用です。電荷の符号が同じ場合は反発し、異なる場合は引き合います。実際の超イオン伝導体では、キャリアイオン間に働く代表的な長距離相互作用の一つです。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}, {'key': 'fdh2o', 'term': '立体斥力', 'description': {'blocks': [{'key': '7v058', 'text': '粒子や原子が有限の大きさをもつため、同じ場所を同時に占めることができず、互いに重なれないことで生じる反発力です。結晶構造の安定化や粒子の配置を決定する重要な相互作用として知られています。', 'type': 'unstyled', 'depth': 0, 'inlineStyleRanges': [], 'entityRanges': [], 'data': {}}], 'entityMap': {}}}]}

['cmc']

['Sucharita Niyogi', '川﨑猛史']

超イオン伝導は次世代固体電池への応用が期待される重要な現象ですが、複雑な結晶構造や化学的性質が深く関わるため、その本質的な理解は長年の課題でした。本研究では、あえて物質固有の複雑性を取り除いた単純モデルから出発するという挑戦的なアプローチを採用しました。その結果、超イオン伝導に共通する普遍的な物理機構を明らかにすることができました。今回得られた知見は汎用性が高く、新たな材料設計の指針につながるものと考えています。

https://researchmap.jp/7000019476/avatar.jpg

川﨑 猛史

准教授

D3センター

https://rd.iai.osaka-u.ac.jp/ja/8b2011ae4efafbba.html