NIMSら,MIにより高誘電率材料設計システムを開発

ファインセラミックスセンター,TDK,京都大学,物質・材料研究機構(NIMS)からなる研究チームでは,マテリアルズインフォマティクス(MI)を応用し,高い誘電率を有する常誘電体材料を理論計算から予測するシステムの開発に成功した(ニュースリリース)。

誘電材料である積層セラミックスコンデンサは,スマートフォンやパーソナルコンピュータなど様々な電子機器に使用されている。その材料には従来BaTiO3が主に用いられているが,発見後70年以上経過しており,産業界を中心に新規材料のニーズが高まっている。

研究グループは今回,MIを応用し,高い誘電率を有する常誘電体材料を理論計算から予測するシステムの開発に成功した。研究グループでは,この誘電率材料設計手法をTDKが主体となり2017年12月にすでに特許出願を行なっている。現在この高誘電率材料設計手法により導出された高誘電率候補材料について合成・実証実験を行なっており,予測された結晶構造を有する数種類の材料の合成に成功している。

研究グループでは,この成果の高誘電率材料設計手法により得られた候補材料の実用材料化(合成手法の開発,量産化)するのと並行して,更に広範囲の材料組成を探索を可能にするための高速高誘電率材料設計手法の開発も行なっている。これらの成果により環境に優しい高誘電率材料開発に大きく貢献でき,積層セラミックコンデンサ材料の開発に新たな設計指針を与えるとしている。

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