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低温合成による酸化物の設計

これまで酸化物は設計が困難であると考えられてきました。私たちは、低温合成法によって構造を自在にデザインすることを目指しています。

右のムービーに示すように、ありきたりの鉄の酸化物SrFeO3から酸素(赤丸)を大量に取除くことによりSrFeO2を得ることに私たちは2007年に成功しました。この発見は、鉄(青丸)は平らな構造をとらないという化学の常識を覆しました。このような単純な構造、組成の新物質が21世紀になって発見されたこと自体が驚きともいえますが、逆にこの手法の大いなる可能性を示すものであるといえます。

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2012年には、積層コンデンサーとして電子機器に広く使われているチタン酸バリウムBaTiO3が、大量に水素を取り込むことを発見しました。この水素は負の電荷をもつヒドリド(H)として存在します。上図に示すように、水素(白丸)は格子内を動き回ることができるため、新しいイオン伝導体としての可能性に注目しています。

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