第３の固体物質「準結晶」、近畿大が新構造発見 触媒など応用に期待

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  正三角形と長方形の配置で新たな準結晶の構造を発見（イメージ＝近畿大学提供）

近畿大学理工学部の堂寺知成教授らは、結晶のような周期性はないが一定の規則性のある原子配列を持つ準結晶で、構成内に１対３・３０３の比率「青銅比」が現れる構造を発見した。従来、結晶特有の性質とされていた６回の回転対称性を持つ。新たな物質構造が可能になり、ゴムや液晶などの柔らかい物質や金属などでの応用を見込む。コーティング材や触媒など、新たな機能性素材が期待できる。

同グループは２種類の大きさの正三角形と１種類の長方形でタイリング（隙間のない平面パターン）を発見。それを元に分子シミュレーションで同構造の準結晶を実際に生成できることを確認した。

準結晶は結晶でも非晶質でもない第３の固体物質といわれる。電気抵抗や熱伝導性、摩擦係数などの物性が変化する。

成果は英科学誌「ネイチャー・マテリアルズ」に掲載された。