はじめよう固体の科学

電池、磁石、半導体など固体にまつわる話をします

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クラスレート:原子を包むカゴ型の物質

2種類以上の原子(または分子)が結晶を形成する際に、一方がホストとなって様々な多面体を含んだ三次元的な骨格構造を形成し、もう一方がゲストとしてその骨格に内包されたような結晶構造を持つ物質をクラスレート(Clathrate)と呼びます.ゲストは大きな…

ペロブスカイト型構造に関連する結晶構造

ペロブスカイトの結晶構造は非常に対称性の高い立方晶系をとっています.その堅牢な外見に反して、ペロブスカイトはとても柔軟に結晶構造を変化させることが出来るのです.

磁気抵抗と巨大磁気抵抗:磁場をかけると電気の流れやすさが変わる?

「磁気抵抗効果」とは、磁場をかけることで電気抵抗が変化する現象であり、通常は磁界の二乗に比例して電気抵抗が変化します.磁気抵抗効果は、磁気ディスクからの読み出しヘッドや磁気センサーなどに利用されています.

ThCr2Si2型構造:金属間化合物における機能の宝庫

金属間化合物において、まさしくスターと言える代表的な結晶構造として知られるのがThCr2Si2]型構造です.豊富な元素の組み合わせを持ち、高温超伝導体(や重い電子系物質、磁気冷凍材料などの極めて興味深い物性を示す材料も多くあります.

亜鉛空気電池:半分が空気で構成された電池?

空気電池(金属空気電池)は、既存の電池系を遥かに凌駕する理論エネルギー密度を持ちます.空気中に無限に存在する酸素を利用して電気エネルギーを取り出す事が可能であり、リチウムイオン電池よりも高いエネルギー密度を有し、軽量、安価、かつ高い安全性…

ジントル相:イオン結合とも共有結合とも金属結合とも異なる物質たち

ケテラーの三角形のうち、イオン結合と金属結合に位置する領域にZintl相があります.Zintl相の化合物は、イオン結合と金属結合の中間的な性質を示し、イオン結晶にも金属にも分類できません.半導体的な電気伝導を示し、融点が高く、セラミックス(酸化物絶…

青色発光ダイオード:青色を発することの意義とは

太陽光、炎、白熱電球、蛍光灯を人類は光源として活用してきましたが、ここに発光ダイオード(LED)が新しい光源として加わりました.発光ダイオード自体は20世紀前半に発明されたものですが、当時のLEDは赤色や黄色の光しか発する事ができません.白色光を…

研究室の選び方を本気で考える(6):研究室を訪問した際にチェックすべきこと

研究室配属の時期には、研究室ごとに訪問日程が組まれることが多く、好きな研究室を訪問できます.そこで話を聞いて志望度を増したり減らしたりしながら最終的に志望する研究室を選びます.研究室見学の時間はせいぜい1時間なので、学生と歓談しているとあ…

研究室の選び方を本気で考える(5):研究室の予算から分かること

研究室の予算状況は、研究室生活のQOLを決めます.配属先の研究室の予算規模をどうやって調べればよいでしょうか.お金の収支を詳らかにしている研究室は少ないですが、ネット上で手がかりを得ることはできます.少なくとも、貧乏研究室か金持ち研究室である…

研究室の選び方を本気で考える(4):HPの学会発表や受賞のリストから分かること

論文発表や学会発表の他にも、研究室の業績となる事項は様々あります.特許の取得、研究室構成員の受賞、プレスリリース、外部資金の獲得、報道、寄稿などが挙げられます.研究室HPを見れば、これらの業績の内容が書かれているケースが多く、後悔しない研究…

研究室の選び方を本気で考える(3):研究室の論文リストから分かること

研究室に配属した後、自分はどの程度の業績を挙げられるでしょうか.その人次第としか言いようがありませんが、これまでのアウトプットが優れた研究室ほど、優れた成果を挙げられる可能性が高まります.志望高校を選ぶ際に、大学などの進路実績を見るのと同…

研究室の選び方を本気で考える(2):研究室のHPから分かること

研究室選びをする際に、簡単に利用できる情報源は、研究室のHPです.大抵の研究室は自身のHPを公開しています.いつでもアクセスできますし、ボスの好みのデザイン、アウトプットの量、その他にも様々な情報が分かります.