原子クラスターの水素貯蔵／触媒効果およびグラフェンに対する密度氾関数理論の適用

原子团簇的储氢/催化效应及密度泛函函数理论在石墨烯中的应用

• 批准号: 14J00040
• 负责人: 髙橋 啓介
• 金额: $ 1.39万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2014
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2014-04-25 至 2016-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-14J00040/
• 关键词: 第一原理計算; 原子クラスター; 2次元材料; 水素; 大気汚染; Atomic Cluster; DFT; Ammonia; Catalyst; Graphene; Hydrogen Storage; Nitrogen oxide

平成27年度は国際雑誌に12件(第一著者7件、共著者5件)の論文が受理された。その内1件は雑誌の表紙を飾った。更に現在6本(第一著者4件、共著者2件)が現在国際誌において査読中である。また国内学会での発表を4件、国際学会での発表を2件(内1件は基調講演)行った。第一原理計算を基盤とした原子クラスターの水素貯蔵効果や触媒効果を中心としたが、更に発展させ、原子クラスターや二次元材料のビッグデータ構築にも力をいれ、さらに人工知能を取り入れ、材料のビッグデータから新規機能性材料の発見を数多くおこなった。　以下は特筆べき発見の一部である。1　第一原理計算を基盤に材料ビッグデータを構築し、そこから人工知能を使い材料の発見をするというプロセスを提唱し実際に人工知能を使った材料予測の基盤技術を確立した。2 人工知能を使い新規機能性二次元材料の発見をした。(a) スズの二次元材料は窒素酸化物などの空気汚染物質を常温でトラップし、浄化することを発見した。(b)アンチモン、スズ、インジウムを基盤とした二次元材料は疎水性が高く、抗酸化作用があることが判明した。(c)金とプラチナの原子9個からなる原子クラスターを2次元に周期的に配置することで、四角形の二次元材料が形成されることを発見した。3　原子クラスターに対する研究が日本金属学会より評価され日本金属学会会報誌に解説論文を依頼され発表した。4　構造材料の金属と酸化物の界面に存在すると知られていた希ガスは、実際のところは酸化物側に成長するということを実験と計算の両方より突き止めた。5　鉄クラスターとグラフェンを組み合わせたものは水酸化マグネシウムの水素放出温度を劇的に下げることを発見し、結果は実験により証明された。　また鉄クラスターとグラフェンは一酸化窒素をアンモニアに常温で変換させることができるという発見をした。

In Pingcheng, 12 articles of International Journal (7 by the first author and 5 by co-authors) were accepted and accepted. There is a copy of the log table in your account. There are now 6 books (4 of the first author and 2 of the co-author). There are 4 tables of the Institute of domestic Studies and 2 tables of the International Institute of International Studies (including 1 piece of performance). In the first principle, it is calculated that in the first principle, the basic principle, the atomic temperature, the water content, the temperature, the temperature, the The following special information can be found in the first movie. 1. Based on the first principle, the basic materials are calculated, and the artificial knowledge is used to make sure that the materials are used to ensure the safety of the basic technology. (2) the artificial knowledge can make the new functional secondary materials available. (a) the secondary material, asphyxiant acid, empty dye, room temperature temperature, chemical temperature, temperature and temperature. (B) the properties of secondary materials, such as water, water, acid resistance, acid resistance and acid resistance. (C) the metal alloy has 9 atoms, the atom has two-dimensional cycle, and the quadrilateral binary material has formed an optical matrix. 3 the study of the Japanese metal society is based on the table of the Japan Metal Society. 4. There are significant differences in the interface of metal acidizing materials and the growth of acidified materials. 5. The water acidification system was used to determine the temperature at which the water was released. I don't know what to do. I don't know. I don't know. I don't know.

项目成果

Designing novel two dimensional based composites from first principle calculation

从第一原理计算设计新型二维复合材料

• 发表时间: 2015
• 作者: Keisuke Takahashi;Yongming Wang;Shotaro Chiba;Yuki Nakagawa;Shigehito Isobe;and SomeiOhnuki;Keisuke Takahashi
• 通讯作者: Keisuke Takahashi

CNR NANO(イタリア)

CNR NANO（意大利）

The rise of computational material science & engineering

计算材料科学的兴起

• 发表时间: 2015
• 作者: Keisuke Takahashi;Yongming Wang;Shotaro Chiba;Yuki Nakagawa;Shigehito Isobe;and SomeiOhnuki;Keisuke Takahashi;Keisuke Takahashi
• 通讯作者: Keisuke Takahashi

Material synthesis and design from first principle calculations and machine learning

• DOI: 10.1016/j.commatsci.2015.11.013
• 发表时间: 2016-02-01
• 期刊: COMPUTATIONAL MATERIALS SCIENCE
• 影响因子: 3.3
• 作者: Takahashi, Keisuke;Tanaka, Yuzuru
• 通讯作者: Tanaka, Yuzuru

"Theoretical and experimental stabilization of hydrogenated iron clusters over the graphene"

“石墨烯上氢化铁簇的理论和实验稳定性”

• 发表时间: 2014
• 作者: Keisuke Takahashi;Yongming Wang;Shotaro Chiba;Yuki Nakagawa;Shigehito Isobe;and SomeiOhnuki;Keisuke Takahashi;Keisuke Takahashi;Keisuke Takahashi
• 通讯作者: Keisuke Takahashi