Joint ionic control of strongly correlated oxides based on physics and chemistry methods

今まで一年間の研究において、主にニッケル酸化物（ReNiO3, Re = Nd, Sm, Eu）を中心として研究を展開している。イオン液体と触媒ガス反応の組合を利用することで、水素化したニッケル酸化物（H-ReNiO3, Re = Nd, Sm, Eu）の薄膜合成、水素化の回復性、水素転移速度及びデバイス開発、Seebeck関数および熱伝導率の測定を完成した。主要な結果は下記の通りです。１．【水素化によるReNiO3の結晶構造の変化および回復性】水素化した後、面外格子定数の膨張は発見された。その変化の程度は、Re元素の依存性があるので、その原因の解析は今後の研究内容の一つである。それに、水素化による膨張した結晶を加熱すると、元々の状態に回復できることを確認した。回復性を有する材料はデバイス設計には不可欠な条件なので、すべてのH-ReNiO3はトランジスタなどのデバイスに適用できることを明らかにした。その結果は、第69回応用物理学会春季学術講演会で発表された。２．【H-ReNiO3の水素転移速度の調査】光学顕微鏡での観察とインピーダンス方法を組み合わせて、初めてH-NdNiO3の水素伝導率と活性化エネルギーを解明した上で、論文一報を発表した（Applied Physics Express 2023）。その結果に基づいて、水素メモリデバイスの開発を成功、第83回応用物理学会秋季学術講演会で発表した。論文も投稿された。３．【水素化によるReNiO3のSeebeck関数の変化の調査】完全に水素化することで、NdNiO3とSmNiO3の電子伝導は大きく抑えられたので、Seebeck関数は抑えられたが、EuNiO3は逆に大きくなってくる。今論文と学会発表は準備中です。４．新規な酸化物Sr4Co3O9の合成を成功した。2023年第70回応用物理学会春季学術講演会で発表した。

今まで一年間の研究において、主にニッケル酸化物（ReNiO3, Re = Nd, Sm, Eu）を中心として研究を展開している。イオン液体と触媒ガス反応の組合を利用することで、水素化したニッケル酸化物（H-ReNiO3, Re = Nd, Sm, Eu）の薄膜合成、水素化の回復性、水素転移速度及びデバイス開発、Seebeck関数および熱伝導率の測定を完成した。主要な結果は下記の通りです。１．【水素化によるReNiO3の結晶構造の変化および回復性】水素化した後、面外格子定数の膨張は発見された。その変化の程度は、Re元素の依存性があるので、その原因の解析は今後の研究内容の一つである。それに、水素化による膨張した結晶を加熱すると、元々の状態に回復できることを確認した。回復性を有する材料はデバイス設計には不可欠な条件なので、すべてのH-ReNiO3はトランジスタなどのデバイスに適用できることを明らかにした。その結果は、第69回応用物理学会春季学術講演会で発表された。２．【H-ReNiO3の水素転移速度の調査】光学顕微鏡での観察とインピーダンス方法を組み合わせて、初めてH-NdNiO3の水素伝導率と活性化エネルギーを解明した上で、論文一報を発表した（Applied Physics Express 2023）。その結果に基づいて、水素メモリデバイスの開発を成功、第83回応用物理学会秋季学術講演会で発表した。論文も投稿された。３．【水素化によるReNiO3のSeebeck関数の変化の調査】完全に水素化することで、NdNiO3とSmNiO3の電子伝導は大きく抑えられたので、Seebeck関数は抑えられたが、EuNiO3は逆に大きくなってくる。今論文と学会発表は準備中です。４．新規な酸化物Sr4Co3O9の合成を成功した。2023年第70回応用物理学会春季学術講演会で発表した。