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公開：2024-11-15

リガクが非晶質炭素材料の3D構造可視化技術TXS-RMCを開発、電池デバイスの高性能化に貢献

text: XEXEQ編集部
（記事は執筆時の情報に基づいており、現在では異なる場合があります）

記事の要約

• リガクがTXS-RMC法による非晶質炭素材料の3D構造可視化技術を開発
• X線による原子レベルの構造解析が非晶質材料でも可能に
• 電池デバイスなどの高性能化に向けた材料開発の効率化を実現

リガクの非晶質炭素材料向け3D構造可視化技術TXS-RMC

リガク・ホールディングスのグループ会社であるリガクは、X線研究所において非晶質炭素材料の原子レベルの3D構造を解析する新技術TXS-RMCを2024年10月25日に発表した。従来の分子動力学法による予測・推定から脱却し、実測データに基づいた非晶質炭素の3D構造情報の観察を可能にしている。^[1]

TXS-RMC法は、X線による原子レベルの構造解析手法の適用範囲を結晶材料から非晶質材料にまで拡大することに成功した画期的な技術である。非晶質材料の構造や機能に対する理解を深化させ、電池デバイスの高性能化や機能性材料の開発を加速させることが可能になるだろう。

リガクのX線研究所は1992年の設立以来、約70名の先端X線技術のスペシャリストが研究開発に取り組んでいる。人類の科学技術の進歩に貢献する研究開発を継続的に実施しており、今回のTXS-RMC法の開発もその成果の一つとなった。

TXS-RMC法の特徴まとめ

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非晶質材料について

非晶質材料とは、原子や分子が規則正しい配列をしていない物質のことを指す。主な特徴として、以下のような点が挙げられる。

• 原子や分子が不規則な配列を持つ
• 結晶構造とは異なる特性を示す
• 機能性材料として幅広い応用可能性を持つ

非晶質材料は電池デバイスや機能性材料として重要な役割を果たしており、その構造解析は材料開発において重要な要素となっている。TXS-RMC法による3D構造の可視化は、非晶質材料の理解を深め、より効率的な材料開発を可能にする画期的な技術革新となるだろう。

非晶質炭素材料の3D構造可視化技術に関する考察

TXS-RMC法の開発により、非晶質材料の構造解析における精度と信頼性が大幅に向上することが期待される。従来の分子動力学法では予測・推定に依存せざるを得なかった非晶質材料の構造解析が、実測データに基づいて行えるようになったことは大きな進歩だ。

今後の課題として、より複雑な非晶質材料への応用や、リアルタイムでの構造解析への対応が挙げられる。非晶質材料の構造は環境条件によって変化する可能性があるため、動的な構造変化の追跡が重要になってくるだろう。

電池デバイスや機能性材料の開発において、材料の性能と構造の関係性の理解が深まることで、より効率的な材料設計が可能になる。X線研究所の技術力と研究開発体制を活かし、さらなる技術革新につながることが期待される。

参考サイト

1. ^ PR TIMES. 「リガク、非晶質炭素材料の原子構造を3Dで可視化する新技術を開発 | リガク・ホールディングス株式会社のプレスリリース」. https://prtimes.jp/main/html/rd/p/000000015.000132608.html, (参照 24-11-15).

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