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計画研究A03 研究分担者

武藤 俊介（むとう しゅんすけ）
名古屋大学 未来材料・システム研究所
高度計測技術実践センター
教授

専門分野

ナノ材料物性及び可視化

関連する研究者

大塚 真弘　名古屋大学大学院 工学研究科・助教
山本 悠太　名古屋大学 未来材料システム研究所 超高圧電子顕微鏡施設・技師

研究内容（概要）

当研究グループは主として高速電子と固体材料の相互作用に基づいて、様々な物性にかかわる所領を電子分光によってナノメートル以下の空間分解能で測定し、それを実空間において分布の可視化を行うことに従事している。具体的には先端走査透過電子顕微鏡（STEM）とそれに付随した特性X線、可視光発光、後方散乱電子、電子エネルギー損失、などの分光情報にインフォマティクス技術を応用した「物性画像診断法」および微量添加元素のサイト選択的化学状態定量分析などが独自の武器である。蓄電池材料への応用として、これまでLiB正極材料の高温サイクル試験による容量低下の機構解明tと可視化、燃料電池の高温劣化のその場TEM観察、CZTS系太陽電池のTEM内合成などを行ってきた。今後この新学術領域が採択された機会を捉えて、単にこれらの既存の手法を全固体電池材料の分析に応用していくだけで無く、更に最近の界面状態分析の手法を応用して、理論的に予測される固体電極／電解質界面のポテンシャル特性などを実空間で可視化していく手法開発を計画している。

STEM複合分光による物性可視化の概念図 (a)STEMスペクトラムイメージ (b)エネルギーフィルター法 (c)位置敏感EELS法

代表的な研究業績

  1. S. Muto, Y. Sasano, K. Tatsumi, T. Sasaki, K. Horibuchi, Y. Takeuchi, Y. Ukyo,
    Journal of The Electrochemical Society 156, A371-A377 (2009). DOI: 10.1149/1.3076137
  2. J. Rusz, S. Muto, J. Spiegelberg, R. Adam, K. Tatsumi, D. E. Bürgler, C. M. Schneider,
    Nature communications 7, 12672 (2016). DOI: 10.1038/ncomms12672
  3. S. Muto and M. Ohtsuka,
    Progress in Crystal Growth and Characterization of Materials 63, 40-61 (2017). DOI: 10.1016/j.pcrysgrow.2017.02.001

関連ウェブサイト

http://www.nanoscopy.imass.nagoya-u.ac.jp/index.html

連絡先

smuto -at- imass.nagoya-u.ac.jp [-at-=@]

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