全固体電池などの次世代エネルギー貯蔵技術では、安全性と高性能を両立する固体電解質材料の開発が求められています。従来、固体中のイオン伝導性を高めるためには、構造をゆるめてイオンを動きやすくする必要がありましたが、その結果として材料の安定性が低下するという根本的な問題がありました。　東京都立大学大学院理学研究科の栗田玲教授、石川陸矢（博士後期課程）、鳥取大学の高江恭平准教授らの研究グループは、原子がランダムに分布したランダム置換結晶に注目し、その中でリチウムイオンがどのように動くのかを分子動力学シミュレーションによって解析しました。その結果、リチウムイオン濃度がある臨界値（...

接着剤や塗料、さらにはスマートフォンや自動車部品に使われる高機能材料の多くは、高分子（反応性成分）とコロイド粒子から構成され、液体の状態から「硬化」と呼ばれる架橋反応を経て固体になります。このとき、材料の性能を左右する大きな要因が「コロイド粒子」の配置やかたまり具合（構造）です。これまで、硬化中にコロイドがどのように集まるのかははっきりわかっておらず、設計は経験に頼らざるを得ませんでした。　東京都立大学の古田祐二朗（研究当時：博士課程、現在：東京大学）・栗田玲教授の研究グループは、数値シミュレーションを用いて、コロイドが集まる条件やその機構を調べました。その結果、コロイドの...