ネットワーク型共同研究拠点を支える 人・環境と物質をつなぐイノベーション創出ダイナミック・アライアンス 研究者データベース

持続可能社会の構築に向け、安全性の高い蓄電デバイスとして全固体電池が注目を集めています。この全固体電池の性能向上のためには、固体にも関わらずイオンが高速で流れる固体イオニクス材料の理解が重要です。そして現在の理論計算面からの材料開発アプローチとして、固体内のイオン伝導機構の微視的解明やイオン伝導度の定量化を行える分子動力学シミュレーションが有用なツールの一つとなっています。

All-solid-state batteries are attracting attention as a safe energy storage device for a sustainable society. To improve the performance of all-solid-state batteries, it is important to understand solid-state ionic materials, in which ions flow at high speed despite being solid. As a current approach to material development from the theoretical and computational aspects, molecular dynamics simulation is one of the most useful tools because it can microscopically elucidate the conduction mechanisms and quantify ion conductivity.

本研究では、分子動力学シミュレーションを電池材料に適用し、その内部のイオン輸送機構の微視的解明・材料提案に取り組んでいます。そして、実材料の計算を遂行する上で従来の理論・シミュレーション上の課題を抽出し、その課題解決のために新たな理論手法を開発することで、分子動力学シミュレーション・非平衡熱力学の基礎学理の深化も同時に目指しています。

We aim to microscopically elucidate the ion transport mechanisms in battery materials and propose promising candidates by using molecular dynamics simulations. In addition, we develop novel computational methods and theories related to molecular dynamics and non-equilibrium thermodynamics to overcome the computational limitation associated with battery materials.