ホイスラー合金と呼ばれる物質は、今日では1000種類を超える組成が報告されています．磁性材料、電子材料、熱電材料として注目される物質も多く、実用化もされています．多様な物性は価電子数という単純な概念によって整理されます．
パイロクロア構造は、化学・物理の両分野で頻繁に顔を出します．特に磁性体としての研究が顕著で、現在もなお物性物理の中心に位置しています．カギを握るのはパイロクロア格子の存在であり、磁気フラストレーションに起因した様々な物性の舞台となります．
ｎ型とｐ型の半導体を組み合わせることで全く新しい機能性が生まれます．その機能の一つがｐｎ接合による整流作用です．電流が行きは進めても戻れなくなるため、交流・直流の変換も可能です．
ナノシートとは、ナノスケールかつシート状の物質を意味します．シート状（板状）であるため、厚さがナノメートル（nm）レベルかつ横方向の長さが厚さの数倍から数千倍の大きさを持ちます．ナノシートは究極の二次元材料であり、三次元材料とは大きく異なる…
マンガン（Mn）．第四周期の遷移金属であり、マンガン電池や二酸化マンガン（触媒材料）で有名な元素です．周期表前後の元素を含む化合物では超伝導体が知られているにも関わらず、マンガンが電子伝導を担う物質で常圧で超伝導を示す物質は知られていません．
今世紀の偉大な発明として、ナノテクノロジー、情報技術、バイオテクノロジーなどが挙げられます．ナノテクノロジーの中でも２次元ナノ材料は、基礎的にも応用的にも大きな注目を集めています．二次元材料には有機物、生物由来、金属、セラミックスなどの種…
金属元素の組み合わせによって「混ざり合うもの」と「混ざり合わないもの」が存在します．William Hume-Rotheryは過去の膨大な実験データを整理し、固溶体が形成するための要因を見出しました．この規則は今日、Hume-Rothery則と呼ばれます．
ABX3 の組成でA,Bがカチオン、Xがアニオンを担当するのがペロブスカイトなわけですが、逆ペロブスカイトではその役割が入れ替わります．すなわち、Na3OClのように、Xにカチオン種、A,Bにアニオン種が入ります．ペロブスカイトが多様な機能を示すことから予想…
論文を書く際には、著者の名前を貢献度に応じて並べることが慣例です．著者の順番を見れば、どの人がどの程度の貢献をしたのかがある程度分かるようになっています．昇進・出世の際には論文数と貢献度が評価の対象となるため、研究者にとって著者の順番は非…
窒化鉄はあらゆる磁石の中で最大の磁力を示し、しかも非常に安価かつ資源的に豊富な鉄と窒素のみから構成されます．しかし、1972年の初報以来、実験の再現性に問題を抱えており、一時は幻の磁石と考えられていました．
食塩水の電気分解からは、主に塩素ガス（Cl2）と水酸化ナトリウム（NaOH）水溶液（苛性ソーダ）が得られます．化学工業で必須で汎用的な試薬であり、医薬品、洗剤、殺菌剤、除草剤などに使用されます．
ルチルとは二酸化チタン（TiO2）からなる酸化物鉱物の一種です．ルチルの結晶構造をルチル構造と呼び、AB2の組成を持つ二元系物質でよく見られます．
1972年、酸化チタンと白金からなるセルに紫外光を照射すると、水が水素と酸素に分解される現象が報告されました．光触媒の仲間が増えてなお、TiO2は光触媒の代表として君臨しています．安価、安定、無毒であり、産業的に利用する上でのメリットが大きいです．
強磁性体は磁場に引き付けられ、磁石を引き付けるような性質を持つ物質です．しかし、鉄釘は強磁性体の一種であり磁石に引き付けられますが、鉄釘が鉄釘を引き付けることはありません．とすれば、強磁性体とは一体何なのでしょうか．
水素吸蔵合金は、その名の通り水素の吸蔵が可能な合金材料であり、輸送・貯蔵の簡易さから注目を集めています．材料によっては、自身の体積の１０００倍もの水素を吸うことができます．
新しい超伝導体の報告は喜ばしいものであり、多くの物理学者の関心を引きます．しかし、中には“Absence of superconductivity in …”と、超伝導が出ないことが題名で主張している論文があります．超伝導が出ないことの何が面白いのでしょう．「超伝導が出ない…
ペロブスカイト太陽電池は2010年代から研究が活発化している、全く新しいタイプの太陽電池です．低温・塗布で作成可能にも関わらず変換効率が高く、新時代の太陽電池と目されています．世界中で基礎・応用問わず研究の一大ムーブメントが起きており、連日数…
シリコン太陽電池に代わる太陽電池を目指して、開発研究が進められています．色素増感型太陽電池は、シリコン太陽電池とは大きく異なる発電メカニズムに基づきます．化学反応を利用し、安価・簡便な製造が可能ですが、安定性や発電効率にはまだ課題が残され…
化石燃料からの脱却が必要とされる現代では、事実上無尽蔵の太陽光は非常に魅力的なエネルギー源であり、太陽光の数％のエネルギーでも有効に活用できれば、化石燃料の心配のいらない世界が実現するかもしれません．我々の世界には太陽光発電をはじめとして…
イオン結晶中の静電エネルギーを計算したものが、今回の主題であるマーデルング定数です．マーデルング定数の計算では、あるイオンの周りにあるイオンによる静電エネルギーを全て足し合わせることによって構造の安定性を判断します．
世の中には、正方格子や三角格子だけでなく、多種多様な格子が考案され、現実の物質で実現しています．単純な磁気秩序だけではなく，時として量子スピン液体、スピンアイス、スピングラスなど時にエキゾチックな磁気物性の舞台となることが知られています．…
希土類磁石は、希土類元素と遷移金属元素の合金（あるいは金属間化合物）磁石と定義され、しばらく新材料の途切れていた磁石業界復権の鍵となりました．サマコバ磁石は、最初に発見された実用的な希土類磁石です．
イオン結合性の物質において、どのような結晶構造が実現するか、あるいは実現しないかを明示した５つの経験則をポーリングの原理と呼びます．ポーリングの原理では、結晶構造中でカチオン（アニオン）がどのような局所構造にあるかを規定します．
現在の磁石の頂点に座しているのがネオジム磁石です．ネオジム磁石の性能他の磁石の追随を許しません．ネオジム焼結磁石の生産量は年10万トンを超え、しかも年々生産量が増大しています．現在の磁石の市場は、安く低性能なフェライト磁石と高価で高性能なネ…
チタン酸バリウムは代表的な誘電材料（電気を蓄える材料）であり、その優れた誘電性、強誘電性、圧電性により、セラミックコンデンサやサーミスタ、圧電素子など様々な用途に使用されています．
化学に登場する酸と塩基、特にルイス酸・ルイス塩基には硬さの概念があります．酸と塩基の親和性の傾向を明らかにし、固体の結晶構造を形作るのに大きな役割を担います．
世の中にはホール効果によく似た現象が数多くあります．すなわち、運動する荷電粒子が何らかの原因によって運動方向に対し曲がり、電場が蓄積する現象です．これらの現象はホール効果と関連付けられ、〇〇ホール効果と呼ばれる場合が多いです．
導体に電場をかけると電流が流れます．ここに磁場をかけるとキャリアの経路が曲がり、電荷が導体の一方の面に集まります．この際、導体の一方の面にはキャリアと同じ電荷が集まり、もう一方の面ではキャリアが不足してキャリアと反対の電荷が現れます．
一つの物質中に酸素アニオンと水素アニオンの両方のアニオンを含む物質が数多く知られ、酸水素化物と呼ばれます．安定な酸化物と不安定な水素化物を組み合わせた物質はどのような性質を示すのでしょうか．
水素は、最もありふれた元素でありながら非常に特殊な元素でもあり、正と負のいずれの電荷の状態をとることができます．陰イオン（アニオン）となった水素をヒドリド（Hydride）と呼び、強い還元力、強い塩基性、高い圧縮性を示します．
