広島大学 研究シーズ|
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研究キーワード：広島大学における「材料科学」 に関係する研究一覧：7件
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発表日：2026年3月24日
1
有機薄膜太陽電池の長年のジレンマを解消
〜低炭素化社会の実現に向けて、ロスなく発電する技術の開発に成功！〜
広島大学大学院先進理工系科学研究科の尾坂格 教授、三木江翼 助教、駿河翔太 氏（R5年度博士課程前期修了）、京都大学大学院工学研究科の大北英生 教授、理化学研究所の但馬敬介 チームディレクター、中野 恭兵 上級研究員、筑波大学物質工学系の石井 宏幸 教授、株式会社東レリサーチセンター形態科学研究部室長の稲元 伸 博士らの共同研究チームは、有機薄膜太陽電池（OPV）[2]のトレードオフであり、高効率化に向けて重要な課題であった「低電圧損失」と「高効率電荷生成」の両立を実証しました。 今回、研究チームは、広島大学が新たに開発したポリマー半導体[3]PTNT1-Fを発電材料に用いることで、従...
キーワード：ベンチマーク/最適化/重金属/バンド構造/閉じ込め/有効質量/量子化/X線回折/太陽/π電子/環境調和/共役分子/分子構造/量子化学/π共役系/量子化学計算/高分子/有機太陽電池/有機薄膜太陽電池/有機半導体/トレードオフ/太陽光/ポリアセチレン/ペロブスカイト太陽電池/材料科学/接合界面/アセチレン/バンドギャップ/ペロブスカイト/状態密度/有機薄膜/カーボンニュートラル/低炭素/分光測定/電荷輸送/有害物質/アモルファス/太陽電池/電池/カーボン/シリコン/ナノスケール/プラスチック/ポリマー/移動度/環境負荷/高効率化/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/半導体/膜構造/有機高分子/有機物/励起子/エネルギー変換/有機溶剤/フラーレン/誘導体
他の関係分野：情報学環境学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9月2日
2
界面水の不均一性を原子レベルの分解能で解明
―高い構造情報量をもつ多孔性結晶を構造解析技術に応用―
東京大学大学院総合文化研究科の堀内新之介講師、東京大学物性研究所の原田慈久教授、東京理科大学理学部第一部化学科の大坪主弥准教授、高輝度光科学研究センターの池本夕佳主席研究員、北里大学未来工学部の渡辺豪教授、広島大学放射光科学研究所の高橋修特任教授、長崎大学大学院総合生産科学研究科の林幹大准教授および馬越啓介教授らの研究グループは、新しいタイプの多孔性結晶を創出し、その結晶に含まれる界面水が温度や界面からの距離に依存した動的挙動を示すことを明らかにしました。生体分子や高分子材料の表面に存在する水分子は界面水と呼ばれ、さまざまな場面で重要な役割を担っています。そのため、界面水の...
キーワード：情報量/AI/機械学習/情報理論/環境変化/分析技術/コヒーレント/幾何学/水素結合ネットワーク/水分子/複雑系/分子動力学シミュレーション/輸送現象/SPring-8/エントロピー/速度論/軟X線/分光学/放射光/スペクトル/赤外線/水クラスター/分子構造/構造形成/赤外分光/多孔性結晶/らせん構造/高分子/分子集合体/結晶構造解析/静電相互作用/多孔性配位高分子/配位結合/配位高分子/分子素子/有機分子/赤外分光法/材料科学/エキシトン/結合状態/金属有機構造体/固体表面/ファンデルワールス力/赤外光/発光分光/有機材料/社会貢献/塩化物イオン/細孔構造/情報エントロピー/動的挙動/アモルファス/単結晶/電子状態/シミュレーション/ナノメートル/ポリマー/拡散係数/機能性材料/極低温/金属イオン/結晶化/高分子材料/水素原子/単結晶X線構造解析/動力学/分解能/分子動力学/X線構造解析/機能材料/機能性/結晶構造/構造決定/結晶性/酵素活性
他の関係分野：情報学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
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発表日：2025年8月7日
3
リュウグウに残された“衝撃の痕跡”を再現！
― 実験で迫る原始太陽系小天体の衝突の記憶 ―
広島大学、国立極地研究所、物質・材料研究機構(NIMS)、海洋研究開発機構高知コア研究所、京都大学、大阪公立大学を中心とする研究グループは、小惑星リュウグウに似た「CIコンドライト」という種類の隕石に小惑星同士の衝突を模擬した人工的な衝撃を加える実験を行いました。この隕石は、小惑星リュウグウと似た物質や化学組成を持っています。今回の実験により、リュウグウの粒子で確認された衝突による特徴を再現することに成功しました。 小惑星リュウグウに代表されるC型小惑星(5)は、水を含んだ鉱物と炭素を含む岩石でできており、その構成は「CIコンドライト」と呼ばれる珍しい隕石に似ていると考えられていま...
キーワード：極地/海洋/リュウグウ/脱ガス/化学組成/小惑星/太陽/太陽系/惑星/惑星科学/隕石/材料科学/アモルファス/はやぶさ2/ひび割れ/電子顕微鏡/二酸化炭素/粘土鉱物/有機物
他の関係分野：環境学数物系科学工学
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発表日：2025年7月24日
4
ヒメダイヤの新たな応用 蛍光X線ホログラフィーの高圧下での測定に成功
～特定元素周りの原子位置の3次元的可視化～
愛媛大学先端研究院地球深部ダイナミクス研究センター(GRC)の石松直樹教授、入舩徹男教授、広島大学大学院先進理工系科学研究科のZhan Xinhuiさん(博士課程)、中島伸夫准教授、名古屋工業大学物理工学類の木村耕治准教授、林好一教授、広島市立大学情報科学研究科の八方直久准教授などからなる研究チームは、蛍光X線ホログラフィー(※1)の13.3 GPaまでの高圧下測定に初めて成功しました。 蛍光X線ホログラフィーは特定元素周りの3次元の原子配置を可視化できる優れた構造解析手法です。この手法は機能性材料の「どの部分が得られた機能に関わっているかを原子レベルで可視化したい」という要望に応...
キーワード：結晶格子/X線吸収分光/ホログラフィー/圧力誘起超伝導/高エネルギー/物質科学/EXAFS/SPring-8/ストロンチウム/ダイヤモンドアンビル/ダイヤモンドアンビルセル/ノイズ/加速器/高圧実験/周期性/相転移/多結晶/多結晶体/地球深部/中性子/中性子回折/超高圧/微量元素/放射光/X線分光/検出器/超伝導/惑星/ナノマテリアル/材料科学/X線吸収微細構造/チタン酸ストロンチウム/新物質/ホログラム/可視光/誘電体/分光測定/材料特性/秩序構造/チタン/局所構造/構造相転移/単結晶/ダイナミクス/フーリエ変換/機能性材料/結晶方位/光学測定/微細構造/微粒子/機能性/結晶性/ナノテクノロジー/バイオテクノロジー
他の関係分野：数物系科学化学工学農学
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発表日：2025年6月25日
5
【研究成果】油を0.5％で固める単結晶を特定！
～新技術で安定な油のゲルの作製へ～
広島大学大学院統合生命科学研究科 中野郁也 氏（博士課程前期）、小泉晴比古 准教授、上野聡 教授、ミヨシ油脂株式会社 大石憲孝 博士、津田信治 氏、北海道大学低温科学研究所 木村勇気 教授、山﨑智也 准教授の共同研究グループは、植物性油脂をゲル化したオレオゲル（※2）に含まれる結晶が「脂質ウィスカー結晶」と呼ばれる単結晶であること、そしてこれがオレオゲルの高い強度と安定性に大きく貢献することを実証しました。先行研究において我々は、特定の油脂（トリアシルグリセロール（※3））を低濃度（0.5 wt%）で添加することで、油がゲル化し、一般的なものとは異なるユニークな繊維状結晶が形成され...
キーワード：閉じ込め/弾性率/ゲル化/材料科学/機械的特性/持続可能/単結晶/電子回折/ナノメートル/ネットワーク構造/温度制御/結晶欠陥/耐久性/電子ビーム/電子顕微鏡/透過型電子顕微鏡(TEM)/粘弾性/リン酸/食品産業/アルコール/心臓/血液/脂肪酸/コミュニケーション/コレステロール/脂質
他の関係分野：数物系科学化学工学農学
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発表日：2025年3月17日
6
【研究成果】量子化学計算を革新！GPUで高速化するソフトウェア「GANSU(ガンス)」をオープンソース公開
従来比最大7.1倍の高速計算を実現！
広島大学大学院先進理工系科学研究科の伊藤靖朗教授らの研究チームは、富士通株式会社と共同で量子化学計算ソフトウェア GANSU (GPU Accelerated Numerical Simulation Utility) を開発しました。GANSUは、量子力学の基本となる ハートリーフォック法を中心とした計算手法を高効率に実装しており、GPU を活用することで現行ソフト (PySCF) と比較し 最大7.1倍の計算速度向上 を実現しました。 GANSUは、C++で実装され高効率な並列処理を実現し、量子化学計算を迅速かつ柔軟に行える機能を提供します。これにより、研究者や技術者は、高度な...
キーワード：アーキテクチャ/アクセラレータ/プロセッサ/科学技術計算/グラフィックス/コンピューティング/GPU/アルゴリズム/プログラミング/機械学習/最適化/情報学/並列処理/産学連携/シュレーディンガー方程式/電子相関/量子化/波動関数/分子構造/量子化学/量子化学計算/材料科学/電子励起/持続可能/ベンゼン/ボトルネック/材料設計/シミュレーション/化学工学/第一原理/第一原理計算/知的システム/分子シミュレーション/並列計算/量子力学/エネルギー変換/ラット/創薬/分子軌道計算/コミュニティ
他の関係分野：情報学複合領域数物系科学化学工学農学
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発表日：2025年2月25日
7
【研究成果】高温超伝導が生じる舞台となる「奇妙な金属状態」に光をあてる
～高温超伝導の起源の解明や量子技術への応用に期待～
広島大学大学院先進理工系科学研究科博士課程後期3年の宮井雄大、広島大学放射光科学研究所准教授の出田真一郎、同教授の島田賢也、広島大学技術センター技術専門職員の有田将司、室蘭工業大学大学院工学研究科准教授の黒澤徹、北海道大学名誉教授の小田研、自然科学研究機構分子科学研究所/総合研究大学院大学准教授の田中清尚の研究チームは、銅酸化物高温超伝導（＊１）が生じる舞台となる「奇妙な金属状態（ストレンジメタル）」の特徴を初めて可視化しました。研究グループは、新たな解析手法を開発して、放射光や紫外線レーザーを用いた高分解能角度分解光電子分光（＊２）を行い、奇妙な金属状態の性質を反映する「自己エネルギー」...
キーワード：医療機器/産学連携/ビスマス/モット絶縁体/角度分解光電子分光/強い相互作用/強相関電子/強相関電子系/原子核/光電子分光/高エネルギー/高温超伝導体/磁気共鳴/磁気抵抗/対称性/超伝導体/超流動/銅酸化物/銅酸化物高温超伝導体/物性物理/量子コンピュータ/放射光/超伝導/光電子分光法/量子ビット/強相関/材料科学/電子分光/クーロン相互作用/強磁性/高温超伝導/酸化物高温超伝導体/絶縁体/超伝導材料/カーボンニュートラル/省エネ/温度依存性/紫外線/チタン/ドーピング/ニオブ/巨大磁気抵抗/電気抵抗/電子構造/電子状態/カーボン/スピン/チタン合金/モーター/リニアモーター/レーザー/酸化物/省エネルギー/分解能/結晶構造/高分解能/APC/ゆらぎ/MRI
他の関係分野：複合領域数物系科学化学総合理工工学農学