稲熊研究室は、1999年にスタートして以来、ユニークな学生たちに支えられてきました。 研究室では、固体化学の立場から新規無機化合物の合成、結晶構造、物性に関する研究を行っています。合成を主としますが、 機能性化合物を設計するためには、自ら構造解析、物性解明にも取り組む必要があると考えています。 自ら解析を行うことにより迅速に合成にフィードバックできるだけでなく、 ものづくりの楽しさを十分に味わうことができます。この合成と解析の両方をおこなうという研究姿勢は、将来社会に出て、材料開発等に携わる場合において、重要かつ有用な経験となっていくでしょう。新物質の発見によって、既存の物質より優れた性質や未知の性質が見出されることがあり、いつもわくわくしながら研究に励んでいます。それらの研究の中から、代表的な3つのテーマについて紹介します。

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1. リチウムイオン伝導性酸化物の合成とイオン伝導機構の解明

現在、リチウムイオン電池には液体の電解質が使われていますが、可燃性のため、ショートなどにより発火する恐れがあり、安全性の高い固体の電解質が求められています。そこで今次世代のリチウム固体電池の固体電解質に応用できるような新たなリチウムイオン伝導性酸化物の開発を目指し、稲熊研究室では、ペロブスカイト型リチウムイオン伝導性酸化物をはじめとするリチウムイオン伝導性酸化物の探索合成に取り組み、その結晶構造やイオン伝導機構を解明しています。また、溶融塩 / リチウムイオン伝導体間のイオン交換反応により、マグネシウムイオン、亜鉛イオン伝導体の合成や磁性などの機能修飾についても検討しています。

2. 高圧を用いた機能性酸化物および酸フッ化物の合成

ダイヤモンドとグラファイトのように、高圧下では高密度相が安定化し、常圧相とは異なる新たな化学結合が形成される物質があります。この準安定相を取り出すことができれば、新たな化学結合に基づくユニークな物性を持つ化合物が得られる可能性があります。
稲熊研究室では、高圧を用いてBi(M1/2Ti1/2)O3(M=Mg, Ni, Co)、Bi1/2Ag1/2TiO3、BiScO3-PbTiO3、PbMO2F (M=Fe, Sc)、PbFeO3、PbFe1/2V1/2O3、HgMO3（M=Sn, Pb)、SrCu3Ti4O12等のペロブスカイト酸化物や酸フッ化物の合成をおこない、Pb2+やBi3+、Hg2+を含むぺロブスカイト型酸化物の安定化における高圧の有用性を見出すとともに、これらの誘電性、磁性、電気伝導性について検討しています。
最近では、極性構造をもつリチウムナイオベート（LiNbO3）型酸化物の探索合成に取り組み、ZnSnO3、CdPbO3、PbNiO3、ZnTiO3等新規LiNbO3型酸化物の合成に成功し、結晶構造と誘電性、非線形光学特性、磁性、電気伝導性等の物性との関係について調べています。さらにＡサイト秩序型ぺロブスカイトCaMnTi2O6を見出し、この物質が強誘電体であることを明らかにしました。これらの研究の一部は、科学研究費補助金(基盤研究(B) 課題番号: 24360275) (研究課題名：極性構造をもつ新規リチウムナイオベート型化合物の合成と機能開拓)の助成を受けて行っています。

3. 新規酸化物蛍光体の合成と発光機構の解明

次世代の照明やテレビなどの表示機器のための蛍光体開発の基礎を築くことを目指し、新しい酸化物蛍光体の合成と発光機構の解明を行っています。
　現在、母体のバンドギャップ励起に基づくプラセオジムPr添加酸化物蛍光体の合成と、その発光機構やイオン添加による発光増大機構の解明に取り組んでいます。最近では、Pr添加酸化物蛍光体において、格子欠陥に伴う電子の生成が発光効率を大きく阻害していることが明らかになってきました。巨視的な平均構造と発光特性の関係について調べるとともに、欠陥や局所構造等の微視的な問題についても取り組み、物質の全体像を明らかにしようとしています。