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計画研究A02 研究分担者

高橋 幸生(たかはし ゆきお)
東北大学 多元物質科学研究所 無機材料研究部門
教授

専門分野

放射光イメージング

関連する研究者

石黒 志 東北大学 多元物質科学研究所・助教

研究内容(概要)

タイコグラフィ-X線吸収微細構造(XAFS)法とは、放射光コヒーレントX線回折と位相回復計算に基づくナノ構造可視化技術であるX線タイコグラフィ法を入射X線のエネルギー軸方向に発展させることで、試料のXAFSのナノスケール空間分布を取得する方法である。本研究では、タイコグラフィ-XAFS法を用いて、相分離を示す電極材料を観察することで、界面を含むバルク全体のナノ・メゾ組織構造とイオン価数の分布を可視化する。また、A03班と連携し、データ科学を活用することで、ナノ・メゾスケールでの界面構造と価数の相関を解析する。さらに、オペランド・タイコグラフィ-XAFS法の開発を行い、充放電過程においてナノスケールで価数の変化する様子を調べ、蓄電固体界面の系統的理解へと繋げる。

タイコグラフィ-XAFS法によるナノ-メゾ構造・化学状態の可視化の概念図

代表的な研究業績

  1. M. Hirose, N. Ishiguro, K. Shimomura, D. N. Nguyen, H. Matsui, H. C. Dam, M. Tada, Y. Takahashi,
    Communications Chemistry 2, 50 (2019). DOI: 10.1038/s42004-019-0147-y
  2. M. Hirose, N. Ishiguro, K. Shimomura, N. Burdet, H. Matsui, M. Tada, Y. Takahashi,
    Angewandte Chemie International Edition 130, 1490-1495 (2018). DOI: 10.1002/ange.201710798
  3. M. Hirose, K. Shimomura, N. Burdet, Y. Takahashi,
    Optics Express 25, 8593-8603 (2017). DOI: 10.1364/OE.25.008593

関連ウェブサイト

http://www2.tagen.tohoku.ac.jp/lab/takahashi-y/html/index.html

連絡先

ytakahashi -at- tohoku.ac.jp [-at-=@]

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