自然共生システム学講座

環境共生機能学分野

Environmentally Benign Systems

Designing of Nano-Ecomaterials

環境との共生・エネルギーの創製を担う
ナノ機能素材開発

准教授

技官

宇田川康夫

高橋 英志

本宮 憲一

Associate Professor

Technical Engineer

Visiting Professor

教授

Development of functional nano-ecomaterials for energy andenvironment in the environmentally benign systems

客員教授

Hideyuki Takahashi

Udagawa Yasuo

田路 和幸

Kenichi Motomiya

Professor

Kazuyuki Tohji

・受託研究

Research is focused toward the development of material and energy to the global environment. Especially, we research ahydrogen generation system from indirect splitting of water based on the circulation of sulfur considering the solar-thermal-bioenergies comprehensively.
Furthermore, we develop well defined nano materials, such as oxide-sulfide hybrid catalysts, electric integration materials,
thermoelectric alloy nanoparticles, and high-power electric double-layer capacitor materials using carbon nanotubes. Also,
fruitful results have been achieved through the collaborative researches on the development of silicon electrodes for new Liion rechargeable battery and synthesis of fine nanoparticles with NEC and Nittetsu Mining Co., respectively.

財団

平成22年度 公益財団法人トステム建材産業振興

第19回助成「室内有害物質の捕集と分解作用を分担・促進する亜鉛ハイブリッド光触媒建材の開発」
・平成22-23年 東北大学環境科学研究科

融合研究プロジェ

クト「表面単原子／分子制御技術の開発と環境応用」
・共同研究 DOWAホールディングス 平成22年 「超低Pb品
位の電気亜鉛製造におけるSrによるPb混入抑制効果の解析」☆国際及び国内会議発表及び留学（学生）
エコハウスプロジェクトと高充電・高容量リチウムイオン電池用負極材料の開発

で研究開発した

創エネ（微弱エネルギー及び太陽光）−蓄エネ（Liイオンバッテリー） システムを設置し、実用化実験を行っ

田路研究室所属の学生は、2010年4月−12月の期間に計ている。12月には上記システムから太陽エネルギーを電気と31件の学会発表を行った。本研究室では、学生諸君の研究開

家庭の電気エネルギーとして再利用することにより、10％して供給出来ることを広く周知するための一般公開（写真１）、発能力や意識、コミュニケーション能力に対するグローバルの CO2削減の実現を目指す「エコハウスプロジェクト」では、及び、仙台市勾当台公園にて宮城県や仙台市と共同で微弱エネ化を促進することにも重点をおいており、学生諸君の国際会

低電圧で微弱エネルギーをリチウムイオン電池に回収・蓄電すルギーの回収・蓄電システムによる「エコページェント」を開議での発表と博士課程学生の留学を精力的に行っている。当るシステムが必要である。エコハウスプロジェクトおよび自動催し（写真２）、その活動はテレビや新聞にも大きく取り上げ該期間では16件の国際会議発表を行った。NT10（Montreal,車や携帯機器などの産業界において、リチウムイオン２次電池られた。

Canada） で の M1西 坂 光 君（ 写 真3）、ICMF12（Sendai,化が期待される「シリコン」系電極の研究開発を行っている。
本年度に完成したエコラボ内部に、エコハウスプロジェクト

省資源で高効率を発現できるナノ材料を真の意味で次世代USA）でのD1田中武志君及び横山俊君（写真4）、2010 MRS

環境対応型材料とするためには、目的とする機能を最大限に発Fall meeting（Boston, US A）でのM2島田陽三君（写真5）、現できる組成・結晶系・形態に制御する必要がある。本研究室

山西祥多君（写真6）及び塚越祥太君（写真7）、PACIFICHEM

では、原材料中での材料の状態を計算及び機器分析を通じて厳2010（Honolulu, USA） で のD2林 亜 実 さ ん（ 写 真8） 及 び

密に制御することで、高効率且つ均質に物性を発現するためのD1横山俊君（写真9）、の国際会議発表の様子。
年7月31日 の 期 間、 パ リ 第 七 大 学オン電池材料）、等をターゲットとして研究開発を進めている。

（Paris, France）へ留学した。

☆日本学術振興会

写真６

MRS 山西君発表

写真７

MRS 塚越君発表

採択状況

本研究室では学生諸君の日本学術振興会特別研究員への応募を積極的に行っており、林亜実さん（DC1、平成21年度

地球温暖化対策技術開発事業-23年度）及び横山俊君（DC2、平成23年度より採用が内定）
JST

研究成果最適展開支援事業フィージの2名が採用されている。

シーズ顕在化「次世代基準値を大幅に下回る70ppm 〜 150ppmのハロゲン濃度の受革新的ハロゲンフリーはんだペースト調整法の開発」❖西坂光（M1）平成21年度 総長賞（4年次）❖塚越祥太（M2）資源・素材学会春季大会東北支部❖菊地徹平（M2）ICMF12 Best Poster Award❖西坂光（M1）第3回資源・素材学会若手の会

・平成22-23年度
究

日本学術振興会科学研究費補助金・若手研賞

ポスターセッション「新規表面制御手法による電子実装分野の環境対策技術開発」
・共同研究

Coexistence Activity Report 2010

特別研究員

平成22

環境省

ビリティスタディ可能性発掘タイプ

034

MRS 島田君発表

Souad Ammer研 究 室

年度「微弱エネルギー蓄電型エコハウスに関する省エネ技術・受託研究開発」

エコページェント

写真５

博士後期課程2年の林亜実さんが、2010年5月12日˜2010

材料、熱電変換材料、電子材料（電気二重層キャパシタやLiイ

・平成21-22年度

写真２

NT10 西坂君発表

Japan） で のB4武 士 俣 航 平 君、218th ECS（Las Vegas,☆研究プロジェクト
エコラボ電飾写真３

39th Fullerenes - Nanotubes General Symposium（Kyoto,

環境に配慮したナノ材料開発

ナノ材料開発を、酸化物−硫化物複合型半導体材料、電子実装

写真１ECS 田中君及び横山君発表

Japan）でのM2菊地徹平君（Best Poster Award受賞）、Theの高容量化は避けられない課題であり、我々は、NEC、日鉄鉱業㈱と共同で、リチウムイオン電池の負極材料として高容量

写真４

NEC

平成22年度「次世代リチウムイオン電池用高容量電極材料の開発」

ポスター発表第1位

銅賞

写真８ PACHIFICHEM 林さん発表

写真９ PACHIFICHEM 横山君発表

Coexistence Activity Report 2010035