東京科学大学 研究シーズ|
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研究キーワード：東京科学大学における「電子状態」 に関係する研究一覧：12件
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発表日：2025年11月19日
1
炭素負極内のNaクラスター形成の新機構提唱
次世代Naイオン電池の高エネルギー密度化に新たな指針
東京科学大学（Science Tokyo） 総合研究院 化学生命科学研究所の館山佳尚教授、林哲安研究員らの研究チームは、ナトリウム（Na）イオン電池[用語1]の...
キーワード：モバイル/スーパーコンピュータ/ニューラルネットワーク/計算モデル/グラファイト/高エネルギー/統計物理/非平衡/物性理論/分子動力学シミュレーション/多孔性結晶/金属クラスター/電子移動/材料科学/リチウムイオン電池/DFT/電子状態計算/カーボンニュートラル/持続可能/ボトルネック/反応速度/イオン伝導/原子構造/電子状態/電池/カーボン/シミュレーション/トラップ/ナノスケール/ナノメートル/ニューラルネット/リチウム/拡散係数/黒鉛/持続可能性/自動車/炭素材料/電気化学/電気自動車/動力学/分子動力学/密度汎関数理論/量子力学/技術革新/MDシミュレーション/ナトリウム/寿命/創薬/分子動力学計算
他の関係分野：情報学数物系科学化学工学農学
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発表日：2025年11月11日 この記事は2025年11月25日号以降に掲載されます。
2
AIの力で複雑なスペクトルの自動解析が可能に！
X線データから材料の構造・欠陥・電子状態を高精度で判別
この記事は2025年11月25日号以降に掲載されます。
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発表日：2025年10月18日
3
計算科学とデータ科学で新材料の発見につなげる—大場史康
省電力やカーボンニュートラルに貢献する新材料の開拓に取り組む
わたしたちの生活は多くの材料に支えられています。スマホや電気自動車など、さまざまな分野で革新的な製品が生み出され、それらの進化を加速させるのは、部品である半導体や電池などに使われる高機能な材料です。持続可能で豊かな社会の実現には、希少な元素だけではなく、地球上に豊富に存在する元素で構成された、優れた機能をもつ新材料の開拓が急務です。そのため、近年、計算科学やデータ科学と実験を融合した材料探索の効率化が進められています。このような中、25年以上にわたり、計算科学手法を駆使し、...
キーワード：スーパーコンピュータ/機械学習/核力/数値計算/太陽/惑星/惑星科学/ケイ素/光合成/ワイドギャップ半導体/材料科学/マテリアルズ・インフォマティクス/元素戦略/パワーデバイス/バンドギャップ/高電圧/人工光合成/窒化ガリウム/窒化物半導体/電子デバイス/半導体デバイス/有機材料/カーボンニュートラル/デジタル化/高齢社会/持続可能/無機材料/光触媒/太陽電池/窒化物/電気伝導/電子状態/電池/カーボン/シミュレーション/シリコン/モーター/レアメタル/化合物半導体/酸化物/自動車/第一原理/第一原理計算/電気自動車/電子顕微鏡/半導体/量子力学/インフォマティクス/情報統合/超高齢社会/インジウム/コンピュータ・シミュレーション/予測モデル/歯学/カルシウム/精神疾患
他の関係分野：情報学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物
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発表日：2025年7月20日
4
ナトリウムイオン電池材料β-NaMnO2の積層欠陥を抑制することで電池性能向上に成功
波状MnO2層の滑り現象メカニズムを解明、正極材料の長寿命化を実現
東京理科大学 研究推進機構の熊倉真一プロジェクト研究員、同大学 大学院理学研究科 化学専攻の佐藤周平氏（2018年度 修士課程修了）、三浦佑介氏（2021年度 修士課程修了）、同大学 理学部第一部 応用化学科の久保田圭講師（当時、現NIMS）、駒場慎一教授らの研究グループは、東京科学大学 総合研究院 化学生命科学研究所のLuong Huu Duc特任助教と館山佳尚教授との共同研究において、ナトリウムイオン電池の正極材料として用いられるNaMnO2のMnをCuで置換したNaMn1-xCuxO...
キーワード：スーパーコンピュータ/最適化/検索システム/再生可能エネルギー/高エネルギー/対称性/非平衡/SPring-8/X線回折/放射光/多孔性結晶/金属錯体/酸化還元反応/正極材料/シンクロトロン放射/シンクロトロン放射光/遷移金属錯体/XANES/マンガン/リチウムイオン電池/遷移金属/電気化学反応/DFT/高電圧/蓄電池/還元反応/体積変化/STEM/イオン伝導/固体電解質/材料設計/電子回折/電子状態/電池/銅イオン/コバルト/リチウム/酸化還元/酸化物/自動車/耐久性/長寿命化/電解質/電気化学/電気自動車/電子顕微鏡/透過電子顕微鏡/結晶構造/ナトリウム/寿命/構造変化/動的構造/配位子/スマートフォン
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日：2025年7月17日
5
メカノケミカル反応で機能性水素材料を開発
水素含有量増大と格子ひずみ導入で触媒活性を大幅に向上
東京科学大学 総合研究院 元素戦略MDX研究センターの北野政明教授は、理化学研究所（理研）開拓研究所 小林固体化学研究室の小林玄器主任研究員、竹入史隆研究員（研究当時、現近畿大学 理工学部 理学科 化学コース講師）、量子科学技術研究開発機構の大和田謙二グループリーダー、高エネルギー加速器研究機構 物質構造科学研究所の森一広教授（茨城大学 学術研究院 応用理工学野教授）らの研究グループと共同で、...
キーワード：検索システム/結晶格子/コヒーレント/強磁場/原子核/原子核物理学/高エネルギー/磁気構造/集団運動/超強磁場/非平衡/表面状態/物性物理/陽子/J-PARC/SPring-8/X線回折/ヘリウム/ミュオン/加速器/軽元素/素粒子/中性子/中性子回折/放射光/放射光X線/化学組成/磁場/素粒子物理/太陽/超伝導/アニオン/アンモニア/触媒反応/材料科学/イオン結晶/ヒドリド/複合アニオン/メカノケミカル/貴金属/元素戦略/固体イオニクス/酸窒化物/触媒機能/新物質/遷移金属/アンモニア合成/ペロブスカイト/高温超伝導/選択性/誘電体/計測技術/熱力学/反応速度/チタン/チタン酸バリウム/固体化学/固体電解質/水素化物/太陽電池/窒化物/電気伝導/電子状態/電池/燃料電池/イオン交換/ナノメートル/ひずみ/マイクロ/リチウム/化学分析/機能性材料/原子力/酸化物/水素化
他の関係分野：複合領域数物系科学化学工学農学
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発表日：2025年6月26日
6
酸化物半導体を触媒に用いたCO2のメタノール変換
IGZO半導体が優れた触媒になることを発見
東京科学大学（Science Tokyo） 総合研究院 元素戦略MDX研究センターの細野秀雄特命教授らと、三菱ケミカル株式会社 Science & Innovation Centerの共同研究チームは、N型酸化物半導体を触媒として用いた二酸化炭素（CO2）からのメタノール合成反応を検討し、高活性を実現するための支配因子を明らかにしました。CO2の水素化によるメタノール合成は、CO2の回収と再利用への有能なアプローチで、...
キーワード：検索システム/温室効果ガス/化学物質/トポロジカル絶縁体/強い相互作用/水溶液/超伝導体/温室効果/スペクトル/太陽/超伝導/ケイ素/アンモニア/ディスプレイ/液晶/吸収スペクトル/水素化反応/トポロジカル/水素分子/電荷分離/化学吸着/材料科学/生成機構/ヒドリド/接合界面/電子物性/ヒドリドイオン/貴金属/元素戦略/固体触媒/触媒化学/触媒作用/ZnO/アンモニア合成/キャリア/バンドギャップ/メモリ/蛍光体/光吸収/酸化亜鉛/酸化物半導体/赤外光/絶縁体/選択性/発光材料/半導体材料/有機EL/カーボンニュートラル/持続可能/アモルファス/アモルファス酸化物半導体/金属ナノ粒子/光触媒/材料設計/太陽電池/電子構造/電子状態/電池/カーボン/FT-IR/スパッタリング/ダイナミクス/トンネル/トンネル効果/ナノ粒子/メタン/酸化物/水素化/水素原子/二酸化炭素/二酸化炭素/半導体/比表面積/機能材料/エネルギー変換
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日：2025年5月30日
7
電場による磁化反転の新たな経路を発見
素子設計の自由度拡張、低消費電力メモリ素子の実現へ弾み
東京科学大学（Science Tokyo）物質理工学院 材料系の伊藤拓真大学院生（研究当時）、同 総合研究院 フロンティア材料研究所の重松圭助教、Hena DAS（ヘナ・ダス）特任准教授（神奈川県立産業技術総合研究所 常勤研究員）、東正樹教授らの研究チームは、住友化学次世代環境デバイス協働研究拠点において、神奈川県立産業技術総合研究所（KISTEC）と共同で、マルチ...
キーワード：自律システム/AI/情報通信/検索システム/エネルギー消費量/産学連携/ビスマス/マルチフェロイック/幾何学/強相関電子/強相関電子系/交差相関/準粒子/電気分極/負熱膨張/誘電性/超高圧/プローブ顕微鏡/強相関/強誘電性/材料科学/高圧合成/ペロブスカイト/メモリ/メモリ素子/強磁性/磁化反転/電子デバイス/非晶質/微細化/分極反転/エネルギー消費/ドメイン構造/固体化学/単結晶/電気伝導/電子状態/電池/コバルト/スピン/センサー/データ処理/マイクロ/金属イオン/金属酸化物/酸化物/第一原理/第一原理計算/低消費電力/添加剤/電荷移動/熱膨張/半導体/微細加工/量子力学/マイクロファブリケーション/微細加工技術/機能性/結晶構造/きのこ/プローブ
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年5月7日
8
燃料電池触媒の非白金化へ前進
高耐久性コバルト触媒の開発に成功
熊本大学 大学院 先端科学研究部の大山順也准教授、同大学院 自然科学教育部のZhiqing Feng大学院生（博士後期課程3年）、東京科学大学 物質理工学院 材料系の難波江裕太准教授、静岡大学の守谷誠准教授、旭化成らの共同研究グループは、燃料電池の酸素還元反応に対して耐久性の高い非白金触媒の開発に成功しました。燃料電池の中でもプロトン交換膜を用いるタイプの燃料電池が自動車などで実用化されていますが、その触媒に高価で希少な白金が用いられており、これが燃料電池の普及拡大の妨げとなっています。この問題を解決するために非白金触媒の開発が進められていますが、非白金触媒は一般...
キーワード：検索システム/温室効果ガス/水素生成/対称性/量子化/温室効果/放射光/鉄錯体/量子化学/共重合体/量子化学計算/コバルト錯体/ブロック共重合体/共重合/高分子/錯体触媒/鉄触媒/結晶構造解析/原子分解能/原子分解能電子顕微鏡/酸素還元反応/触媒設計/新物質/フタロシアニン/水分解/還元反応/水素発生/電子状態/電池/燃料電池/カーボン/コバルト/環境問題/自動車/耐久性/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/熱処理/半導体/微細加工/分解能/エネルギー変換/結晶構造/プロトン/大気汚染/配位子
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学生物学工学農学
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発表日：2025年4月14日
9
有機半導体における電子相関の発達を初めて観測
電子相関発現のメカニズム解明と量子エレクトロニクスの発展に貢献
東京科学大学 物質理工学院 応用化学系の岡本敏宏教授、東京大学大学院 新領域創成科学研究科の竹谷純一教授、筑波大学 数理物質系の石井宏幸教授らの共同研究グループは、有機半導体に電荷キャリアを高密度に注入していくと、金属転移後、さらに...
キーワード：検索システム/効果測定/空間分布/2次元電子系/モット絶縁体/強相関電子/準粒子/絶縁体-金属転移/電荷秩序/電子相関/銅酸化物/二次元結晶/物性物理/閉じ込め/ホール効果/磁場/超伝導/アニオン/イオン液体/有機半導体/強相関/有機導体/キャリア/トランジスタ/高温超伝導/状態密度/絶縁体/理論解析/量子エレクトロニクス/量子デバイス/量子井戸構造/ドーピング/単結晶/電気抵抗/電気伝導/電子状態/スピン/酸化物/半導体/量子井戸/量子力学
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学総合理工工学
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発表日：2025年4月7日
10
室温に近い温度でスルフィドからスルホンを選択的に合成
東京科学大学（Science Tokyo）※総合研究院 フロンティア材料研究所の鎌田慶吾教授と和知慶樹特任助教、東北大学 金属材料研究所の熊谷悠教授らの研究チームは、マンガン（Mn）、ストロンチウム（Sr）、ルテニウム（Ru）を組み合わせた...
キーワード：最適化/情報学/検索システム/産学連携/結晶格子/遷移金属酸化物/超伝導体/ストロンチウム/マンガン酸化物/超伝導/芳香族/スルフィド/ロジウム/錯体触媒/鉄触媒/反応機構/磁性体/アルカン/マンガン/貴金属/固体触媒/酸素分子/遷移金属/ペロブスカイト/ペロブスカイト酸化物/金属触媒/選択酸化/選択性/誘電体/カーボンニュートラル/持続可能/イオン伝導/圧電体/環境負荷低減/強誘電体/磁性材料/電子状態/カーボン/トンネル/ナノメートル/ナノ粒子/プラスチック/ポリマー/環境負荷/金属イオン/金属材料/金属酸化物/酸化還元/酸化物/自動車/多孔質/第一原理/第一原理計算/天然ガス/微粒子/機能性/結晶構造/バイオマス/アルコール/パラジウム/ルテニウム/官能基/酸化反応/配位子
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日：2025年3月5日
11
ニッケル酸ビスマスの圧力誘起電荷非晶質化を発見
東京科学大学（Science Tokyo）※総合研究院の西久保匠特定助教（神奈川県立産業技術総合研究所常勤研究員）、東正樹教授、国立台湾大学の陳威廷（チェン・ウェイティン）研究員、英国エジンバラ大学のJ. Paul Attfield（ポール・アットフィールド）教授らの研究グループは、Bi3+0.5Bi5+0.5Ni2+O3という...
キーワード：自律システム/情報学/検索システム/産学連携/X線吸収分光/ビスマス/マルチフェロイック/原子核/酸化物超伝導体/磁気抵抗/超伝導体/電気分極/負熱膨張/誘電性/SPring-8/X線回折/軽元素/相転移/中性子/中性子回折/超高圧/放射光/放射光X線/超伝導/圧電性/結晶構造解析/強誘電性/磁気抵抗効果/クロム/接合界面/高圧合成/前駆体/ペロブスカイト/ペロブスカイト酸化物/メモリ/巨大磁気抵抗効果/強磁性/非晶質/膨張材/イオン伝導/圧電体/巨大磁気抵抗/局所構造/原子配列/固体化学/状態図/電子状態/電池/コバルト/シリコン/スピン/位置決め/金属酸化物/酸化物/低消費電力/添加剤/電荷移動/電磁波/熱膨張/半導体/機能性/結晶構造/ナノテクノロジー/バイオテクノロジー
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学化学生物学総合理工工学農学
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発表日：2025年3月5日
12
植物に学ぶ触媒デザインで酸素発生触媒の高性能化に成功
東京科学大学（Science Tokyo）※理学院 化学系の近藤美欧教授と小杉健斗助教、大阪大学 大学院工学研究科大学院生の松﨑拓実さん（博士前期課程・当時）と正岡重行教授らの共同研究チームは、東京大学 物性研究所の木内久雄助教と原田慈久教授、産業技術総合研究所の研究チームと共同で、植物をヒントに、（1）身の回りに豊富に存在する鉄イオンを持ち、（2）水溶液中で駆動可能で、（3）高い耐久性と反応速度を示す酸素発生触媒を得ることに初めて成功しました。エネルギー・環境問題を背景に、...
キーワード：検索システム/産学連携/光エネルギー/X線吸収分光/高エネルギー/水分子/水溶液/加速器/軟X線/分光学/放射光/X線分光/太陽/多核金属錯体/鉄錯体/アンモニア/金属錯体/錯体触媒/触媒反応/超分子化学/反応場/光合成/太陽光/赤外吸収分光/二酸化炭素還元/有機分子/マンガン/酸素発生反応/酸素分子/触媒化学/電気化学反応/人工光合成/選択性/軟X線分光/ボトルネック/還元反応/反応速度/局所構造/原子配列/電子状態/インピーダンス/ポリマー/界面化学/環境問題/金属イオン/耐久性/電荷移動/電気化学/二酸化炭素/カルシウムイオン/メタノール/超分子/寿命/反応時間/アミノ酸/カルシウム/錯体化学/酸化反応/電気化学測定/配位子
他の関係分野：複合領域環境学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学