どうも、るたです。
今回は、私の研究テーマについて少し書いていこうと思います。
先にナノ粒子について書きましたが、その中でホットな分野であるハイエントロピー合金ナノ粒子を研究しています。
ハイエントロピー合金ナノ粒子は、下の画像のように、5元素以上が固溶体（合金）を形成しているナノ粒子を指しています。
一般に配置エントロピーは以下の式で表されます。
S=RlnN
ここでSはエントロピー、Rは気体定数、Nは原子数を表します。
直感的に理解できるように合金を形成する原子の種類が多いほど、形成できる配置の場合の数というのは、増えていきます。
例えば、構成原子が5個であるとすると、ある場所の原子は5個の場合分けができます。
10個だったら10個の場合分けに増えるというイメージです。
さて、この合金ですが、数種類の原子が等量（モル比で）含まれているものが論文として発表されているケースが多いです。
私はある5元系金合金（これはいえませんが）において、その最適組成を求めることを、テーマとしています。
この合金は水素発生反応(HER:Hydrogen Evolution Reaction)において、触媒として用いると高い活性を示すことが知られています。
白金がこの活性が高いことが知られています。
それよりも高い活性を持つこの合金の最適組成を求めるということです。
5個も元素があると、いくつもの組成パターンが考えられるので、無限にサンプルを作ってこれを求めることはことは難しいようです（笑）
よって統計や、計算の力を使って少ないサンプル量でこれを求めるというのがこの研究の肝です。
余談ですが、この合金が水素発生反応において高い活性を持つ理由はよくわかっていません。
最適組成が分かれば、どの元素がこの活性に関与しているかもわかるかもしれないので、さらなる水素発生触媒の発展につながるかもしれないと勝手に期待しています（笑）
あんまり具体的なことは書けませんでしたが、研究テーマについては以上になります。
次からは研究装置の原理や、解析手法について少しずつ書いていこうと思います。
お読みいただきありがとうございました。