神戸大学 研究シーズ|
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エネルギーをみんなにそしてクリーンに に関係する研究一覧：7件
エネルギーをみんなにそしてクリーンに に関係する研究一覧：7件
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発表日：2026年4月23日
1
最長3.5ナノメートルの長距離分子ワイヤを介した一重項分裂の観測に成功
次世代太陽光発電や量子情報デバイスの革新に繋がるマルチエキシトン制御の新指針
慶應義塾大学理工学部の羽曾部卓教授、酒井隼人専任講師、同大学大学院理工学研究科修士課程（研究当時）の鈴木悠大君、神戸大学ライフ光学イノベーション研究センターの小堀康博教授、婦木正明特命助教、およびタンペレ大学のNikolai V. Tkachenko教授らの国際共同研究グループは、ペンタセンをポリイン（炭素の単結合と三重結合が交互に並んだ分子鎖）で連結した一連の二量体を合成し、最長3.5ナノメートルという極めて長い距離間での「一重項分裂（Singlet Fission: SF）」を観測することに成功しました。これは、これまで報告された一重項分裂の中で最長のスピン伝搬距離に相当します。さ...
キーワード：光エネルギー/量子情報/太陽/二量体/光エネルギー変換/太陽光/分子ワイヤ/エキシトン/ペンタセン/持続可能/持続可能な開発/太陽光発電/太陽電池/電池/スピン/ダイナミクス/ナノメートル/励起子/エネルギー変換/構造変化
他の関係分野：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：2026年2月24日
2
ナノアンテナによる円偏光制御と計測手法の開発
シリコンナノ粒子近傍の円偏光特性を解明
本研究では、まず、ナノアンテナとして光学損失が小さく、強い近接場を形成できる球状の誘電体ナノ粒子に着目しました。誘電体ナノ粒子に光を照射すると、Mie共鳴※2と呼ばれる共鳴現象が生じます。Mie共鳴には、電気的共鳴と磁気的共鳴の2種類があり、これらにより粒子周囲に近接場が形成されます。本研究では、Mie共鳴を示す誘電体ナノ粒子として、独自に開発した球形で結晶性の高いシリコンナノ粒子（図1）を用いました。詳細な電磁場シミュレーションにより、球形のシリコンナノ粒子が、特定の条件において、光強度を増強しつつ、円偏光のヘリシティを保存あるいは反転させるという特異な光制御性を有する...
キーワード：アンテナ/空間分布/ラマン散乱/厳密解/磁場/数値計算/エナンチオマー/キラル/モリブデン/局在表面プラズモン共鳴/光反応/反応場/不斉合成/二次元材料/ラマン/円偏光/表面プラズモン共鳴/ナノ構造体/プラズモン/金属ナノ構造/光励起/二硫化モリブデン/表面プラズモン/誘電体/持続可能/持続可能な開発/金属ナノ粒子/シミュレーション/シリコン/センシング/ナノサイズ/ナノスケール/ナノメートル/ナノ構造/ナノ粒子/ハイブリッド構造/マイクロ/機能性材料/近接場光/屈折率/電子顕微鏡/分解能/光分解/近接場/機能性/結晶性/高分解能/ラマン分光/光制御/創薬
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2026年1月23日
3
水溶液プロセスだけで“可視光応答”を有する光エネルギー変換電極を簡便に作製
神戸大学大学院工学研究科の南本大穂講師、水畑 穣教授、田尻悠人氏（研究当時：博士課程前期課程）、工学部の岡本千馬氏の研究グループは、水溶液中で進行する「液相析出法（LPD法）※1」を用いて、金ナノ粒子（AuNP）を内包する酸化チタン（TiO2）薄膜光電極の開発に成功しました。酸化チタンに代表される半導体電極は、太陽電池といった次世代の光エネルギー変換材料として期待されています。太陽光を有効にエネルギーとして利用するためには、使用する材料には太陽光の大部分を占める可視光に対する応答能が求められます。本研究では、酸化チタン成長過程に金イオンを導入することで、酸化チタ...
キーワード：プロファイル/光エネルギー/光電子分光/水溶液/表面状態/スペクトル/太陽/アニール/吸収スペクトル/局在表面プラズモン共鳴/金ナノ粒子/光エネルギー変換/光応答性/電子移動/ホウ酸/光応答/太陽光/光電気化学/表面プラズモン共鳴/電子分光/貴金属/電気化学反応/溶液プロセス/キャリア/バンドギャップ/プラズモン/可視光/自己形成/水分解/表面プラズモン/持続可能/分光測定/光照射/持続可能な開発/チタン/金属ナノ粒子/光電変換/酸化チタン/太陽電池/電池/ナノメートル/ナノ粒子/環境負荷/電荷移動/電気化学/電子顕微鏡/半導体/微細加工/近接場/エネルギー変換/ラット/酸化反応/電気化学測定
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10月7日
4
水の電気分解に使われる酸化物電極触媒表面の自発的な構造変化を放射光で観察
水の電気分解において、電極触媒表面でどのようなプロセスで化学反応が進行するかを知るために必要な表面の原子配置を、放射光を利用して観察しました。今回研究したコバルト酸化物では、高機能触媒と類似の構造が電気化学環境下で自発的に形成され、それに伴い触媒活性も変化することを発見しました。再生可能エネルギーの貯蔵を無駄なく行うために必要な触媒の開発に、原子スケールの構造情報が利用できるようになります。研究の背景水の電気分解は環境負荷のないエネルギー貯蔵の重要なステップであり、その反応を効率化するために多くの研究が行われています。白金...
キーワード：オープンアクセス/ベイズ推定/再生可能エネルギー/コバルト酸化物/高エネルギー/水溶液/X線回折/ストロンチウム/加速器/放射光/放射光X線/データ解析/太陽/太陽光/電気分解/電極触媒/チタン酸ストロンチウム/貴金属/エネルギー貯蔵/ペロブスカイト/電解液/持続可能/還元反応/持続可能な開発/太陽光発電/チタン/界面構造/カリウム/コバルト/環境負荷/金属酸化物/固液界面/酸化物/電気化学/二酸化炭素/風力発電/物質移動/表面構造/APC/水素ガス/パラジウム/構造変化
他の関係分野：情報学環境学数物系科学総合理工工学農学
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発表日：2025年9月11日
5
高効率アルカリ水電解を実現する酸素発生触媒の“反応場”をオペランド観測で解明
フッ素をドープしたニッケル化合物触媒をマイルドに調製して実現
図1：LPD 成膜の概念図と合成した材料像 （1）合成と材料設計本研究では、金属－フッ化物の配位平衡を利用する液相析出（LPD）法※4で、ニッケルフォームなどの多孔質基板上にフッ素を取り込んだ α-N...
キーワード：再生可能エネルギー/X線吸収分光/高エネルギー/水溶液/表面状態/XAFS/軟X線/反応場/電気分解/エネルギー利用/高原子価/貴金属/酸素発生反応/前駆体/金属触媒/持続可能/持続可能な開発/局所構造/材料設計/電子状態/カリウム/フッ素/環境負荷/水素製造/性能評価/多孔質/耐久性/電解質/電気化学/導電性/熱処理/結晶性/SPECT
他の関係分野：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8月5日
6
植物幹細胞が“覚醒”するスイッチを発見
植物が肥大成長を始める仕組みの解明
研究グループは、まずVISUALに1細胞遺伝子発現解析※6という手法を適用した先行研究のデータセットを再解析することで、形成層幹細胞が活動を開始するまでの過程を細胞レベルで高精度に調べました。その結果、VISUALで形成層幹細胞が作り出される直前の段階において、植物ホルモンであるサイトカイニンへの応答が一時的に強くなることを見いだしました（図2）。このサイトカイニンへの応答を抑制したところ、形成層幹細胞が作られなくなりました。...
キーワード：時間分解/維管束/光合成/環境適応/時間分解能/持続可能/持続可能な開発/ダイナミクス/二酸化炭素/分解能/一細胞/生体内/分裂組織/植物ホルモン/シロイヌナズナ/細胞運命/遺伝子発現解析/光イメージング/発現解析/ホルモン/サイトカイニン/幹細胞/蛍光イメージング/細胞分裂/多能性幹細胞/遺伝子/遺伝子発現/老化
他の関係分野：数物系科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6月12日
7
分子内のすばやい動きで高いエネルギー光へ変換
量子センシングの医療応用にも期待
本研究では、アントラセンとよばれる発色団を橋渡しする中心原子としてホウ素を用いた三量体分子を用い、励起子の分子運動を活性化させる戦略を考えました。ホウ素原子で連結された嵩高い三量体発色団分子において、ホウ素に繋いだ三つの単結合（図1a）は、炭素原子による四本の単結合とは異なり、安定なオクテット則を満たしません。この中心原子からの低い結合次数による不安定性が、三量体内での三重項励起子(図1b)の分子活性化運動につながると予想しました。そこで分子内で三重項励起子ホッピングを示すことが期待されるトリ（9-アントリル）ボラン（TAB）をTTA-UC材料の発光体とし、光増感剤である白金2,3,7,8,1...
キーワード：情報学/シナジー/光エネルギー/持続可能社会/パルス/原子核/高エネルギー/時間分解/電子スピン共鳴/スペクトル/近赤外/磁場/赤外線/太陽/分子活性化/アントラセン/分子運動/光エネルギー変換/物理化学/分子配向/太陽光/磁気モーメント/有機分子/量子センシング/パルスレーザー/可視光/赤外光/双極子/波長変換/発光素子/分子振動/トルエン/持続可能/ボトルネック/紫外線/持続可能な開発/太陽光発電/反応速度/材料設計/太陽電池/電池/スピン/センシング/ピコ秒/マイクロ/マイクロ波/レーザー/拡散係数/量子力学/励起子/エネルギー変換/ホウ素/アップコンバージョン/がん治療/ポルフィリン/近赤外光/光増感剤/増感剤/立体構造
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