Research Organization for Nano & Life Innovation早稲田大学 ナノ・ライフ創新研究機構

メソスケール材料研究所

メソスケール材料研究所研究所長 黒田一幸 理工学術院教授

概要 /Project

kuroda1今日の社会を支える先端技術には、多くの希少元素が用いられています。希少元素の安定的供給、あるいは不使用・代替・回収などに資する材料創成・解析技術の開発は、わが国の産業発展のためにも重要な課題です。本研究所では、実社会で求められる材料と基礎化学とを結ぶ「メソスケール」の化学、およびそれに立脚した材料設計手法の確立を目的としています。具体的には、①ナノレベルでの構造が規定されたビルディングブロックの集積化による高次構造体の設計、②組成の精密制御、③低環境負荷元素の利用を主軸にしたメソポーラス材料や無機/有機ハイブリッドメソ構造材料の合成などを進めます。

成果 / Topics

“The Critical Effect of Niobium Doping on the Formation of Mesostructured TiO2: Single-Crystalline Ordered Mesoporous Nb-TiO2 and Plate-like Nb-TiO2 with Ordered Mesoscale Dimples”
Chem. Eur. J, DOI:10.1002/chem.201501509

ナノ・ライフ創新研究機構/理工学術院教授 黒田 一幸
同上 理工学術院准教授 下嶋 敦

キーワード:ナノ構造体材料,TiO2,電極材料

*成果のポイントmeso_fig

  • Nbドープ単結晶メソポーラスTiO2をシリカのコロイド結晶を鋳型として作製に成功した(Fig.1)。
  • Nbのドープ量によってTiO2の結晶相が変化した。加えて、鋳型の構造を反映した3次元メソポーラス材料と鋳型の表面構造のみを反映したメソスケールでのディンプルを有するプレート状材料も作製できた(Fig.2)。これはハードテンプレートを用いたユニークなメソ構造形成である。
  • この成果はメソポーラス遷移金属酸化物合成に大きく貢献するのみならず、電子状態の制御による機能材料への応用も期待され、電気伝導率制御による熱電変換材料などへの応用を目指す。

 

研究者 /Member

研究所長
黒田 一幸(理工学術院教授)

研究所員
菅原 義之(理工学術院教授)
松方 正彦(理工学術院教授)
山崎 淳司(理工学術院教授)
下嶋 敦(理工学術院准教授)

招聘研究員
浦田 千尋(産業技術総合研究所)
阪本 康弘(大阪府立大学21世紀科学研究機構)
崔 珖敏(韓国機械研究院)
那須 慎太郎(大日本印刷株式会社)
BOULLANGER Arnaud(フランスモンペリエ第2大学化学科博士課程)
WU Chia-Wen(国立台湾大学化学工学助教授)

ニュース /News

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