大阪大学産業科学研究所の家裕隆教授らの研究グループは、公立諏訪東京理科大学、大阪公立大学、岡山県立真庭高等学校らと共同で、農作物の生育に必要な青色光と赤色光を透過し、光合成への寄与が少ない緑色光を発電に用いる「緑色光波長選択型有機太陽電池（OSC）」の開発において、低コストな有機半導体材料での高性能化に成功し、メートルスケールのモジュール（太陽光パネル）を作製しました（図1）。さらに、このモジュールを農業用ハウスに設置し、複数の農作物を対象とした生育評価を行った結果、通常のハウス条件と同等の良好な生育を確認しました。OSCは軽量かつ柔軟であるため、農業用ハウスなどへ搭載できれば、同一農...

大阪大学産業科学研究所 フレキシブル3D実装協働研究所のFupeng Huo特任研究員、陳伝彤（チン・テントウ）特任教授（常勤）らの研究グループは、空気中での銅粒子の酸化を抑制しながら、高強度な焼結接合を実現する新技術を開発しました。銅（Cu）は銀（Ag）に比べて低コストでありながら熱および電気伝導率が高く、次世代パワー半導体や高性能電子機器向け接合材料として期待されています。しかし、銅は高温で容易に酸化するため、従来の焼結接合プロセスでは、窒素ガスなどを用いた特殊環境下での実施が不可欠であり、生産コストや設備負担が大きな課題となっていました。今回、研究グループは、焼結中に銅の...

大阪大学大学院基礎工学研究科 化学工学領域／附属太陽エネルギー化学研究センターの、白石 康浩准教授、大学院生 矢倉 秀基さん（2025年度、博士前期課程修了）、笹井 桃佳さん（2023年度、博士前期課程修了）、平松 航さん（博士後期課程3年、日本学術振興会特別研究員）、平井 隆之教授、関西電力株式会社らの研究グループは、太陽光によりNH₃水溶液からH₂ガスを発生させるTiO₂光触媒上の酸化活性サイトの構造とそのメカニズムを解明しました。NH₃は、あらゆる含窒素化合物を合成するための基幹化学物質です。最近では、再生可能エネルギーの貯蔵・輸送を担うエネルギーキャリアとしても注目されています...

化学製品が取り巻いている現代生活は触媒なしでは成り立たないと言っても過言ではありません。そのため、我々人類の生活をさらに豊かなものにすべく、日進月歩、触媒開発の研究は進められています。しかし、数多ある触媒開発研究の中で、意外にもこれまで十分に注目されてこなかった触媒があります。それが、「金属イオン」と呼ばれる、...

大阪大学産業科学研究所の近藤靖幸助教、山田裕貴教授らと、ダイキン工業株式会社の山崎穣輝博士らの研究グループは、リチウムイオン電池の負極に用いられる黒鉛の充放電反応を設計する上で、「電解液中のリチウムイオン化学ポテンシャル」（リチウムイオンの安定性）が重要な指標であることを世界で初めて明らかにしました。リチウムイオン電池の高性能化に向けた新たな電解液を用いた電池の開発においては、黒鉛負極の充放電反応を良好に起こすことが条件となっています。そのためには、リチウムイオンを溶媒から分離させ（脱溶媒和）、黒鉛へ挿入させる必要があります。しかし、それを可能にする電解液の定量的な設計指針はこれまで見...

大阪大学産業科学研究所の片山 祐 准教授らの研究グループは、英国インペリアルカレッジロンドンの研究グループと共同で、窒素―アンモニア変換反応における固体電解質界面（SEI）の構造形成と性能向上の関係を世界で初めて明確化しました。化学肥料に欠かせない主成分であるアンモニアの合成方法としては「ハーバー・ボッシュ法」が世界中で採用されていますが、高温・高圧を要する合成過程でのCO₂排出量の多さなどが深...