能源材料设计研究室

About关于研究室

了解纳米材料的强度与破坏方式。

能源材料设计研究室以纳米・微米尺寸的材料和结构体为对象，开展揭示其强度与破坏机理的研究。
当材料缩小到纳米至微米尺度时，会表现出与大尺寸材料不同的性质。
该研究室在各种显微镜中对材料施加载荷进行实验，并结合力学分析和理论分析开展研究。
该研究室还研究纳米材料的铁电性、磁性与变形之间的关系，并开展力学超材料的设计。

Research研究课题

该研究室在透射电子显微镜等显微镜内对纳米至微米尺寸的结构体施加载荷，研究其强度、破坏机理和力学特性。同时也研究纳米结构体的物性与变形之间的关联，以及力学超材料。

※示意图

纳米・微米金属的疲劳↗

在微小的金属中，不会形成普通金属中成为疲劳裂纹起源的结构。该研究室通过电子显微镜内的原位疲劳试验，揭示纳米・微米材料特有的疲劳行为。

※示意图

物性与变形的关联↗

该研究室着眼于铁电性、磁性和莫特相变等，研究纳米尺寸材料受力时的响应。使用压电响应力显微镜和磁力显微镜，以及自主研发的加载装置。

力学超材料↗

设计表现出特殊力学特性的超材料，用3D打印实际制作出来，并通过实验和分析研究其变形与破坏方式。

※示意图

纳米尺度下材料的破坏机理↗

当材料缩小到纳米尺寸时，裂纹尖端奇异应力场中所含的原子只有几十个左右。该研究室在世界上首次成功完成了从原子级缺陷出发的破坏实验，揭示了原子量级的破坏过程。

Voices学长学姐的评价

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