WPI-MANA : récolter les avantages de la collaboration et de l'intégration

TSUKUBA, Japan, le 28 juillet 2021 /PRNewswire/ -- WPI-MANA a établi plusieurs programmes de recherche spéciaux en 2016 dans la conviction que « la science peut faire de fortes avancées grâce à l'intégration de la recherche. »

Quatre des principaux chercheurs de ces programmes - Dre Waka Nakanishi et Dre Ayako Nakata (programme de jumelage théorie-expérience), ainsi que Dr Toshikaze Kariyado et Dr Takuya Iwasaki (programme de recherche stimulante) - se sont entretenus avec le MANA e-Bulletin pour discuter de leur travail et de leur expérience avec ces programmes.

(Image: https://kyodonewsprwire.jp/prwfile/release/M105739/202107217960/_prw_PI1fl_32t08l7g.jpg)

Q : Commençons par une description de vos recherches.

Nakanishi : En chimie organique, nous créons des molécules organiques sous la forme souhaitée en connectant des atomes de carbone. Comme leur structure est directement liée à leurs fonctions, je me concentre sur la réalisation des fonctions en concevant des molécules.

Nakata : Je fais de la recherche théorique en utilisant des calculs de premiers principes. Idéalement, nous pouvons connaître l'état électronique d'un matériau grâce aux calculs. Cependant, il est difficile de simuler des systèmes contenant de nombreux atomes, car cela nécessite de vastes ressources informatiques. Nous avons donc développé un programme appelé CONQUEST pour déterminer l'état des systèmes et des molécules contenant de nombreux atomes. Nous l'appliquons actuellement à divers systèmes matériels réels.

Kariyado : Mes recherches portent sur la clarification des propriétés des matériaux à l'aide de la théorie. L'expression « propriétés des matériaux » a de nombreuses significations, mais je me concentre sur la manière de contrôler l'état électronique de la matière.

Iwasaki : Je m'intéresse au transport des électrons, qui est à l'origine du courant électrique, et mes recherches visent à clarifier les propriétés des matériaux. Je m'intéresse particulièrement aux matériaux bidimensionnels, principalement le graphène. Idéalement, le graphène est plat, mais si le substrat est irrégulier, il perd ses propriétés exceptionnelles. Pour résoudre ce problème, nous développons une technique permettant de superposer le graphène sur un matériau bidimensionnel très plat.

Q : Comment votre collaboration a-t-elle commencé ?

Nakanishi : En chimie organique, nous examinons souvent la fonction d'une molécule en tant que « moyenne générale » dans des conditions faciles à mesurer.  Les expériences qui examinent la forme et la fonction de molécules uniques en sont encore à leurs débuts...

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