ナノ材料のマルチモーダル計測法を開発

参考文献

1.　Z. Wu, Y. Liu, X. Xing, L. Yao, Z. Chen, G. Mo, L. Zheng, Q. Cai, H. Wang, J. Zhong, Y. Lai and L. Qian, Nano Research, 16, 1123–1131 (2023).

用語解説

放射光

光速近くまで加速された電子の軌道が磁場で曲げられるときに生じる強力な光。X線を用いた材料分析の強力な光源として利用される。

波長分散集束X線

波長ごとに異なる方向から一点に集束する多波長のX線。

X線散乱

物質に照射したX線が散乱される現象。小さな角度範囲（おおむね数度以下）に散乱されたX線の強度分布を解析することで、ナノ粒子の平均サイズ、サイズ分布、形状などの情報が得られる。

X線吸収スペクトル

物質にX線を照射すると一部のX線は物質に吸収され、吸光度の大きさはX線のエネルギーに依存して変化する。X線のエネルギーに対して吸光度をプロットしたものをX線吸収スペクトルという。元素に固有なX線吸収端（吸光度が急激に変化するX線エネルギー）の近傍のX線吸収スペクトルを解析することで、その元素の化学状態や周辺原子との原子間距離および配位数の情報を得ることができる。

配位数

注目している原子から見た最隣接原子の数。

マルチモーダル分析

材料の構造や物理・化学状態などの複数の性質（モダリティ）を多面的に観察し、その観察結果を人工知能などを用いて統合的に分析すること。これにより、異なるモダリティ間の相関と材料機能との因果関係モデルを構築し、新材料や新機能の予測を行うことができる。

燃料電池

水素と酸素を化学反応させて電力を作る発電装置。

マルチモーダル計測

材料の持つ構造や物理・化学状態などの複数の性質を個別に計測するのではなく、同時に計測すること。

表面X線回折

材料に照射したX線が、材料の表面や界面で周期的に配列した原子により回折される現象。回折されたX線の強度分布を測定することで、表面や界面の原子配列を知ることができる。

オペランド観察

材料の使用中やデバイスの動作中など、実働条件下における測定対象の時間的変化に着目した観察。刻々と変化する材料の構造や物理・化学状態の変化を測定することで、材料機能と構造の相関を見いだすことができる。

 

プレスリリースURL

https://www.aist.go.jp/aist_j/press_release/pr2024/pr20240626/pr20240626.html

関連URL：https://kyodonewsprwire.jp/release/202406242609

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