K-§MART SEEDS集イオン液体デザインを志向した物性予測手法の開発
概要
イオン液体を電気化学デバイスへと応用するためには、従来化合物をしのぐ優れた性能を示す必要がある。しかしながら、その目的化合物の選定には経験的な要素が極めて多いのが現状である。本研究では、既存の化合物と電子状態の関係性を紐解き、未知物質に対して目標となる性能を発揮できるポテンシャルがあるかを実験操作を無しにスクリーニングする技術を目指す。
- 従来技術
- 経験的に置換基や構造の物性への影響が知られているものの物性の事前予測は実用には至っていない。また、現在の予測手法は理論的裏付けに乏しいものや、計算時間が要するもの多く、さらなる改善が必要である。
- 優位性
- 和歌山高専・綱島研究室では、多くのイオン液体が開発・検討されてきた経緯がある。本研究では、研究室間の連動によって、多くのデータセットから、精度の高い予測手法の確立に至ると期待している。
特徴
本研究では、既に物性の知られている化合物をまずモデリングする。その際に計算された種々のパラメータ(イオン化ポテンシャル、電子親和力、化学硬度、分子間相互作用等)と、実際の物性との関係性を多変量解析から明らかにする。
- 実用化イメージ・想定される用途
- ・合成物質の事前スクリーニング
- 実用化に向けた課題
- ・計算に要する時間と計算精度
研究者紹介
土田裕介(つちだゆうすけ)researchmap
米子工業高等専門学校 総合工学科 化学・バイオ部門 助教
研究者からのメッセージ
パラメータの予測に興味のある方はご気軽にご相談ください。分子間の相互作用の計算などについても行ってきた経緯がございます。
- 研究キーワード
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イオン液体
量子科学計算
物性予測
- 知的財産権
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