2026/05/08 更新

写真a

ミゾグチ ヒロシ
溝口 拓
MIZOGUCHI HIROSHI
所属
総合研究院 元素戦略MDX研究センター 特定准教授
職名
特定准教授
外部リンク

研究キーワード

  • 金属間化合物、酸化物、透明伝導体、水素、電子構造、化学結合

研究分野

  • ナノテク・材料 / 無機材料、物性  / 金属間化合物、酸化物、透明伝導体、水素、電子構造、化学結合

所属学協会

論文

▼全件表示

書籍等出版物

MISC

  • X-ray amorphous p-type conductive oxide; ZnRh2O4 査読

    S Narushima, H Mizoguchi, H Ohta, M Hirano, K Shimizu, K Ueda, T Kamiya, H Hosono

    CRYSTALLINE OXIDE-SILICON HETEROSTRUCTURES AND OXIDE OPTOELECTRONICS   747   235 - 240   2003年

     詳細を見る

    記述言語:英語  

    Web of Science

    researchmap

共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 電子活性な担体から成るインバ-ス触媒を用いたアンモニア低温分解

    2026年4月 - 2029年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

  • アンモニア低温分解用インバ-ス触媒の開発

    2025年4月 - 2027年3月

    日本鉄鋼協会  第4回鉄鋼カ-ボンニュ-トラル研究助成 

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

  • 核スピンを制御する触媒の探索:ボイルオフ問題の解決に向けて

    2024年12月 - 2025年11月

    JFE21世紀財団  2024年度大学研究助成 

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

  • 水素液化用オルソパラ転換ナノ粒子触媒の開発

    研究課題/領域番号:24K21813  2024年6月 - 2026年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 挑戦的研究萌芽 

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

  • 水素分子の核スピン転換触媒の探索

    2024年4月 - 2025年3月

    池谷科学技術振興財団  2024年度単年度研究助成 

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

  • アンモニア分解用触媒の探索

    2023年4月 - 2025年3月

    フジクラ財団  2023年度研究助成 

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

  • 金属間化合物触媒の探索

    研究課題/領域番号:2022-J-042  2022年10月 - 2023年3月

    泉科学技術振興財団 

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

  • 水素と親和性の高い金属間化合物電子化物の探索:軟らかさからの新アプロ-チ

    研究課題/領域番号:23K23440  2022年4月 - 2027年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  基盤研究(B)

    溝口 拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    配分額:17030000円 ( 直接経費:13100000円 、 間接経費:3930000円 )

    本研究では、安価なNiをベ-スとした金属間化合物に空隙を導入することにより出現する化学的に活性な電子を触媒反応へと適用することを狙う。固体中の活性な電子は、低温で水素イオン(H-)と置換することが多く、これらの物質を、水素が絡んだ化学反応に適用することは興味深い。2022-2023年度は、仕事関数及び、結晶格子の硬さに着目して、Ni基の金属間化合物を中心に電子化物の物質探索を行った。その結果として、水素吸蔵特性を持つ金属間化合物を効率的に発見でき、その応用を検討している。得られた成果を、3つのサブテ-マ毎に、以下に記す。
    (1)電子化物:水素吸蔵材料を含めて、ユニ-クな物性を持つ電子化物的金属間化合物を探索した。電子化物的性質を有する金属間化合物だけでなく、n型半導体(化合物半導体)にまで拡張した。このとき、ジンクブレンド型副格子を持つ結晶構造がキ-となる。
    (2)アンモニア分解用触媒への適用:海外で製造された水素を日本に輸送するための水素の貯蔵輸送用キャリアとして、液体アンモニアが期待されている。吸熱反応であるアンモニア分子の分解反応(水素の取り出し)は高温(400-900 ℃)で進行し、その実用化には低温化触媒の開発が必須である。NiやCoを含有する金属間化合物触媒を中心に低温熱分解を検討する。
    (3)水素分子のオルソパラ転移触媒への適用:液体水素も水素キャリアとして期待されている。液体水素製造時のボイルオフを避けるため、本研究では高速転換が可能なオルソパラ転換用触媒の開発を狙う。数多くの化合物をサ-ベイした結果、イオン結合性を持つ化合物半導体微粉末表面の局所電場が水素分子の核スピンを有効に変調させることを見い出した。(例えば、CeO2粉末)この効果を増強させ、新規な触媒の開発へと展開する。

    researchmap

  • 金属間化合物の電子化物と水素吸蔵特性

    2021年10月 - 2022年9月

    三菱財団 

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

  • 反応性蒸着による、空隙を有するアルカリ金属窒化物エレクトライドの合成

    2019年4月 - 2020年3月

    村田学術振興財団 

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

  • 空隙を有効利用した電子活性物質の探索:アルカリ金属窒化物の合成と電子構造の解明

    研究課題/領域番号:18K05270  2018年4月 - 2021年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 基盤研究(C)  基盤研究(C)

    溝口 拓

      詳細を見る

    配分額:4290000円 ( 直接経費:3300000円 、 間接経費:990000円 )

    エレクトライドは、結晶学的空隙を電子が占有し、その強い電子供与性に注目が集まっており、研究代表者らも、その物質探索だけでなく、応用に開発に注力している。 本研究では、興味深い窒化物Na3Nの合成と電子構造の解明、応用の開発を狙ってきた。1年には、反応性蒸着法を用いて、窒化物薄膜合成を試みたが、Na/N間の低い反応性のために、エレクトライド物質の生成を確認できなかった。溶融Na金属が、GaN半導体合成のためのフラックスとして知られるように、少なくとも高温では、N2ガスに対して、Na金属は低活性である。その困難さに打ち克つためには、低温かつ、反応性の高いN2プラズマを用いる必要がある。そこで、ICP装置のように、銅コイルを大気下に設置し、大気不安定なサンプルのハンドリングを容易にし、かつN2プラズマの状態を精密に制御し、ピンク色のHモードのプラズマを立てた。さらに、Na原料固体の、プラズマに対する位置を微調整することにより、Naの融解を抑制し、かつ表面反応性を高めることができ、青黒いNa3Nが生成した。反応性の高すぎるときは、アジドが生成してしまう。合成条件の幅は、非常に狭いものの、再現性はよく、2年目に合成手法を確立することに成功した。
    窒化物合成と並行して、エレクトライド的挙動を示す金属間化合物の探索を行い、小さな隙間を持つYCuに着目した。この物質は、靭性を持つ金属間化合物として知られるだけでなく、室温近傍で、負の熱膨張を示すことが示唆されていた。研究代表者らは、実験と電子構造計算を組み合わせることにより、この相転移挙動が、Yイオン上のエレクトライド的な電子の寄与する化学結合に由来することを見出した。以上のように、窒化物と金属間化合物において、空隙サイトの電子が及ぼす物性、応用開発を進めつつある。

    researchmap

  • アルカリ金属窒化物エレクトライドの探索

    2018年4月 - 2019年3月

    大倉和親記念財団 

    溝口拓

      詳細を見る

    担当区分:研究代表者 

    researchmap

▼全件表示