2024
SPRING

98

Vol.

CONTENTS
トップメッセージ
私たちのミッション、私のミッション
所長 佐々木 孝彦
研究室紹介● 磁気物理学研究部門● 複合機能材料学研究部門
退職の挨拶● 正橋 直哉● 湯本 道明● 茂木 巌● 佐藤 忠重

研究最前線● 豊富な資源のみから作られるカルシウム蓄電池の長期繰り返し充放電に成功● 無害で安価な
新規太陽電池材料の発見!
●トポロジカル物質の潜在的に優れた特性を実証● 金属中を拡散する水素を動画撮影する技術を開発

金研ニュース● 人文科学と材料科学の融合―始動した「新知創造学際ハブ」
事業―● SMS & GIMRTユーザーミーティング
2023を開催● 第144回、第145回
金属材料研究所講演会を開催● 国立大学附置研究所・センター会議主催特別シンポジウム開催報告● 金研ビアパーティが開催されました● どんと祭の「裸参り」
を行いました受賞

表紙について編集後記

I M RT O P

M E S S A G E

トップメッセ ー ジ

私 た ちのミッション︑ます。日常の研究・教育活動において、このミッションを金研所長に就任して約１年弱が経つ頃になります。新米

意識することはほぼありませんが、ふと
「今、何を
（何の

所長として、この１年はあっという間に過ぎた感がありまために）やっているのだろう？」と立ち止まったときに、こす。今後の予断は許されませんが、新型コロナ感染症ののミッションに立ち返ってみて下さい。

全世界的拡大の脅威からようやく解放されたことを実感

所長としての私のミッションは、この金研ミッション実した１年でもありました。海外との交流、連携が元の活発現に向かうために必要な研究教育活動の「自由度」
を金さを取り戻す一方で、紛争、分断、牽制が各地で顕在化研が持ち続けることに尽力することだと考えています。こし世界情勢は大きく変動しました。本来は、国、地域を隔の自由度を金研として、また教職員・学生の個々人が持てる壁の無い学術研究・教育の世界においても「国家」

つことの妥当性、正当性を示す必要があります。各種のを意識する必要や現実に迫られる場面が増えました。

研究力指標、組織としての達成度・貢献度などにより評

金属材料研究所のミッションは、「金属をはじめ、半導価が行われる現状において、良い意味で各所から「文句体、セラミックス、化合物、有機材料、複合材料などの広を言われない、言わせない」私たちの実力と知恵を示し

範な物質・材料に関する基礎と応用の両面の研究によていきたい、またその責任を果たすよう職務にあたってり、真に社会に役立つ新たな材料を創出することによっいきたいと思います。

て、文明の発展と人類の幸福に貢献する」と定めていま本多光太郎先生の言に「角は破損の因となる。丸味をす。
「文明の発展と人類の幸福に貢献する」とは、理学的、つけて破損を防げ」があります。この「丸み＝すきま、あそ

工学的アプローチに寄らず後世に永続する学問を積みび」は、まさに研究活動の自由度に相当するものと思い上げ続けること、社会を豊かにする技術を提供すること、ます。
（私見ですが、「学問の自由」とは意味を異にするとそしてこの活動を担う人材を育成し輩出することだと思思います。）すきま、あそびを合わせ持った豊かな金研をいます。それぞれの「国家」に生きる私たちですが、学術皆さんと協力して目指していきたいと思います。

に携わる者としての良識を持って世界共通のミッション「文明の発展、人類の幸福」
を金研は追求したいと思い2

私のミッション

所 長 佐々木 孝 彦

IMRニュース本号が皆さんのお手元に届く２‒３月は、

研

究

室

磁気物理学研究部門
野尻 浩之
http://www.hfpm.imr.tohoku.ac.jp/

紹介

Division introduction

海を渡る
強磁場

磁気物理学研究部門では、海外の大学等に当部門が開発した強磁場発生装置を提供しています。今年度は、ヒューストン
のライス大学、ベルリンのBESSY-II、オーストリア科学技術大学への提供を行っており、ここではライス大学の例を紹介します。当部門とライス大学は2014年から小型パルス磁場と時間領域テラヘルツ分光を組み合わせたRAMBO分光器の開発とそれを応用した研究を推進してきました。強磁場下で時間領域テラヘルツ分光を行う場合は、通常光ファイバーを用いてTHz発生用の励起光をコイル内に導入しますが、ファイバーの分散効果のために帯域に限界が生じます。小型パルス磁場を用いると、光ファイバーを用いない直接光学系が組め、かつ、空間伝送距離が短いため、帯域とコヒーレンスを大きく損なわずに測定が出来る長所があります。2019年に、RAMBO分光器のアップデートとして、Development of a 50-Tesla
Ultrabroadband Magneto-optical Spectroscopy System 計 画が、National Science Foundation（NSF）のMajor ResearchInstrumentation Programに採択されたことに伴い、新たに2台の磁場発生装置、50テスラ磁場発生コイルおよび現装置のアップデートの提供を行うことになり、175,000US$の有償Material Transfer Agreement（MTA）事業として実施しています。
磁場発生装置の制作は2023年7月から本格的に開始し、2023年10月に完成しました。全体で1.2 tonの重量になり、航空運
賃の高騰を鑑みて、今回は海上コンテナ輸送を選択しました。AirTagをいれることで、貨物を追跡しましたが、以下はその記録です。10月3日、ヤマトBoxで東京の輸出業者宛出荷、10月4日東京着、木枠梱包開始、10月13日通関手続き終了、AirTagの信号が途絶えました(コンテナに積載されたと思われます)、10月24日、コンテナ船 One Humber出港、11月7日One Humber
ロサンゼルスロングビーチ到着、11月8日 AirTagがロングビーチの倉庫街で再発見（コンテナからトラックの積み替え）、11月16日(ヒューストンライス大学着)。太平洋を渡るのに2週間程しかかからないのは驚きでした。12月には、ライス大学に訪問して立ち上げも終了し、本格的な実験が開始されています。ちなみに当部門の強磁場発生装置は、同様に海をわたり海外7機関で現在稼働しています。

図：ライス大学に提供された強磁場装置とその輸出経路。
ライス大学のスタジアムはケネディがアポロ計画の演説を行った場所である。

3

研

究

室

紹

理 論 計 算と介

情 報 学 を 活 用した

Division introduction

セラミック 材 料 の複合機能材料学研究部門
熊谷 悠

理 解と探 索https://kumagailab.imr.tohoku.ac.jp/「第一原理計算」と呼ばれる理論計算手法では、量子力学の基本方程式を数値的に解くことで、実験に依存せずに物性を予測できます。この手法を使い、材料の傾向や特性を計算だけで理解することができ、さらに実験に先駆けて新しい材料を探索することが可能となります。当部門では、この第一原理計算を用いて、セラミック材料を対象に研究をしています。
私達が力を入れている研究の１つに、格子欠陥に関する研究が挙げられます。セラミックス中には、空孔、粒界、転位など、さまざまな種類の格子欠陥が存在します。これらは、良くも悪くも材料の特性に影響を与え、その機能を正しく理解し、制御することが、材料特性の向上や新材料探索において重要な役割を果たします。我々は、格子欠陥を対象とした第一原理計算手法や計算プログラムの開発を行い、それらを具体的な材料へと応用しています。例えば、最近、リン化ナトリウム(NaP)が太陽電池材料として有望であることを提案しましたが、本研究では、点欠陥計算を行うことで、効率向上の方法を提案しています。
この物質は他の研究者と連携することで、実験的な合成に成功しており、そのバンドギャップが計算による値と良い一致を示すことを確認しています。

データベース化する研究です。このような大規模計算データは、機械学習の教師データとして活用できるだけでなく、無数の候補から有望な物質を探索するのにも役立ちます。例
えば、近年、我々はおよそ1000種類の酸化物
セラミックス中の酸素空孔を対象に第一原理計算を実行しました。そして得られたデータを元に、酸素空孔形成エネルギーの機械学習や、新たな 型透明導電膜(TCO)の探索などを行っています(図1)。
最近では、従来のセラミック材料だけでな

3.5

8

6

4

トレーニングセット

3

4

6

8

第一原理計算による値 (eV)Tl4V2O7

HgO BaCdO

2

3

4

く、二次元物質(図２)やリチウムイオン電池な
ど、研究対象が拡大しています。今後は、材
料科学の学理の探究と社会実装される新材料の探索を推進していきたいと思います。

STH

図2：単層MoS₂中の(左)Nb添加によるホール及び(右)自己束縛ホールの空間分布

45

光学ギャップ (eV)

図1：(左)酸素空孔形成エネルギーの機械学習と(右)p型TCOの探索

NbMo

B6 O

BiVO4
TlSbO32

1.5
2

Ba3BAsO3

K2Pb2O3 PbWO
4
Rb2Pb2O3
CsCuO
Na3AgO2PbTiO3
2.5
Ba2TaBiO6
Cs2Pb2O3

テストセット2

ホール有効質量の逆数に第一原理計算を実行し、得られた物性値を

機械学習による予測 (eV)

もう１つの重要な柱が、多数の物質を対象

退職の挨拶
社会性を育んでくれた金研
令和6年3月をもって定年退職いたします。
在職中は金研の皆様方に多々お世話になりましたことを、この場を借りて厚く御礼を申し上げます。私は1982年、大学院生として和泉修研究室（非鉄合金研究部門）に配属となり、Ni
附属新素材共同研究開発センター

正橋 直哉

基金属間化合物の状態図作成と機械的性質の研究に携わりました。研究室は金属間化合物、低温材料、超電導材料とさまざまな材料のテーマがあり、当時席巻した新素材ブームもあいまって活気に溢れていました。機械的性
質という工学的テーマと状態図という物理的テーマに従事したため、所内の原子核や物理の教員から指導をいただく機会に恵まれ、金旧金研12号館（現:本部棟2）超高温材料試験室で実験中の筆者（1984年9月18日）

研のメリットを感じました。年間を通じて休み営のためにこれまでの大学にはなかった経営なく開催される共融会行事と、活発な院生会

理念と評価が導入されたことです。企業は損

活動には目が回りましたが、教員・事務・技官

益優先の信条や人事考課制度を長い時間をや他系の院生との活動は格好の社会勉強にかけて築きましたが、大学が短期間で確立でなったと思います。1987年に新日本製鉄（現：

きるのか、何より教育を担う学校にこうしたシ

日本製鉄）に就職し、ニーズ開拓と実用化のスステムが馴染むのか、不安を感じました。三点

キル、そして職種ごとに培われてきた価値観を目は、やはり独法化時に、大学の使命に「教学べたことは貴重な経験でした。1999年に花育」と「研究」に加え「社会貢献」が明記された

田修治研究室（加工プロセス研究部門）の助ことです。金研は「社会貢献」
を「産業貢献」に教授に採用していただき、先生から「新しい置き換えて大阪府や兵庫県と連携し、金属系テーマを作りなさい」と言わ れ、これまで関ものづくり企業の支援活動の実施を通して自わってきた「エネルギー」
とは異なる
「環境」に

治体や企業から感謝されました。今後もこの焦点をあて、環境浄化材料を提案しました。

方針を継続するかどうかは、国や社会の大学「四十の手習い」
でしたが、未知の分野の勉学への期待と所の陣容とを鑑みて、弾力的に検は刺激的で、後のバイオTiの研究に展開でき討することが賢明でしょう。

たことは幸いでした。2006年から参加した産

最後に、金研には「研究のための研究」
では学官連携活動では、日々、産業界（社会）の声

なく、本所の特徴でもある「社会に役立つ研を聞くことになり、研究の幅が拡がっただけで究」の実践と、不確実な時代を生き抜く先見性なく、狭量に陥らなかったことは何よりでした。

を期待します。金研の益々の発展と皆様のご健

振り返ると、金研では大きな変化を三回経勝を願い、退職の挨拶とさせていただきます。

験したと考えます。一点目は、卒業して12年ぶりに戻った時に感じたことで、成果の数量重視と短期間での成果出しの考えが蔓延していたことです。学生時代、木村宏先生から「年に一報のフルペーパー投稿を目指しなさい」と指導されて卒業しましたので、研究の在り方の大きな転換を感じました。二点目は、2004年に始まった独法化で、自主自立に基づく大学運5退職の挨拶
感謝附属先端エネルギー材料
理工共創研究センター

湯本 道明

まず初めに、金属材料研究所の教職員の皆学際ハブなどの企画立案・申請・採択後対応、様には大変お世話になりましたこと、厚くお礼

共共拠点実績報告対応、国立大学法人評価

申し上げます。ありがとうございました。

対応等の業務にあたらせていただきました。

私は、平成26年11月から令和5年12月まで

これら業務においては、所長および各事業の1１0 ヶ月間を金研初のU R Aとして働かせを担当される先生との議論も必要です。公務ていただきました。今ではU R A制度そのもの

や大学教育・研究の忙しさにも関わらず議論

は国内大学に定着していますが、私が金研にに時間を割いてくださりお礼申し上げます。情

着任した頃はU R A制度が構築されて間もな

報企画室やICC-IMRからも金研の強みに関い時期でした。U R Aという仕事については文する有益な情報提供があり、円滑な資料作成

部科学省や先行してU R A制度を整えた東京が可能となりました。同時に、総務係と研究協

大学の資料を通じてある程度理解していたも力係、司計係には、運営協議会準備や事業申のの、先にも記した通り、私が金研最初のU R

請から認定・採択後の対応に至るまでさまざ

Aですので前任者はおりません。着任初日「さ

まな面で適切かつ円滑な事務業務を図ってくて、金研では何をやれば良いのやら。」と、ふださいました。U R A業務は先生と事務職員と頭をよぎったことを忘れられません。とはいの皆様からのご教示とご協力なしではできな

えU R A業務を金研内で確立しなければなりいものと感じた次第です。

ません。当時所長の高梨弘毅先生と金研U R A

また、人事係、経理係、用度第一・第二係、制度作りに尽力されていた折茂慎一先生と施設第一・第二係。所長秘書にはU R A業務

は、金研U R Aの在り方について頻繁に意見を進めるにあたり、さまざまな面で支えていた交換させていただき、その業務の方向性を見だきました。図書係には、大学教育・研究の出していくことができました。

国内外動向に関する最新情報収集をご支援

初仕事は平成27年に実施した運営協議会

いただきました。そして、歴代事務部長、総務への準備対応なのですが、この仕事を通じて課長、経理課長の皆様のご理解とご支援が金研の強みと今後さらに伸ばしていくべき点をあったからこそU R A業務を成し得ることがで深く理解でき、U R A業務を明確させる契機にきました。

したものと思っています。そして、毎年の運営

最後に、金研に在職して1１0 ヶ月間、皆様協議会準備を基礎にして、国際共同利用・共から頂戴したご指導、ご支援、そして共に過ご

同研究拠点新規認定申請・認定後対応、先端した日々に心から感謝申し上げます。これからエネルギー材料理工共創研究センターや計算も金研の益々のご発展と皆様のご健勝。ご多物質科学人材育成コンソーシアム、新知創造

幸をお祈りしております。

URA勉強会忘年会

6―金研での１１０ヶ月―

金研での研究、磁気科学との出会い

磁気物理学研究部門

茂木 巌

1988年3月に中川研究室の助手として、金研

1993年頃、液体ヘリウムを必要としない超に着任しました。当初は強磁場センターで、磁電導マグネットの利用が可能になり、磁場効性体や半導体の強磁場分光の研究を手掛けま果の研究が盛んになりました。本河先生を代した。程なくして、中川先生から「君はケミスト表とするCRESTプロジェクトが認められ、私もなんだから、定常強磁場を使って何か変わっメンバーとして、反磁性物質の磁気浮上を楽した研究をしてはどうか」との提案をいただきまみました。

した。密かに興味を持っていたことなので、こ50歳頃から、残された研究生活の中で、本れ幸いと思い早速色々と試みました。当時の当に自分が興味のある研究を行おうと考え、磁気科学は、科学的立証の乏しい研究例が多磁場とキラリティの関わりについて取り組みまく、眉唾的と考えられている風潮もありました。

した。幸い、磁場中で銀や銅の電析を行うと、

しかし、強磁場センターの10テスラ以上の定常

キラル界面が生成することを見出しました。20強磁場を使えば、きっと何か見つかると信じて年前に見つけた銀の華におけるマクロなキラ研究を始めました。無電解析出する銀の無秩ル構造が、月日を経て、磁気電析膜における序フラクタル結晶が、磁場を印加することによ

分子レベルのキラル構造の発見に繋がっていり枝を揃えたスパイラル形態に劇的に変化す

ることを思うと、感慨も一入です。趣味のようることを発見したときの感動は、生涯忘れるこに研究したいという研究者としての夢が、金研とができません。これは「強磁場に咲く銀の華」

で実現できたことに感謝しています。

として新聞、学術雑誌等で紹介されました。

ご健康で、「 ご安全に」安全衛生管理室佐藤 忠重

安全衛生に従事するため、平成27年7月1日

生が安全衛生を身近に感じ、ひいては全体のから東北大学金属材料研究所に着任し、あっレベルアップを図るように計画・実行しました。

という間に定年退職となりました。短い間でし

これまでの活動で、微力ながら安全衛生の意

たが、みなさまにはお世話になりました。

識が高まったなら幸いです。

着任当時は、中学校のＰＴＡ会長、子どもの私にとって、過去の発光ダイオード用半導

受験、音楽活動と重なり、土浦市と仙台市を体材料で世界トップシェア獲得だけでも十分往復していました。

なことなのに、新たな機会を与えていただき

私は東北大に対して、在学中に感じた、人

深く感謝いたします。安全衛生は人にとって一を大切にしないという印象が強く残っていまし番難しいことで、砂に描いた絵でもあります。

た。しかし、覚悟を決めて、二度と死亡事故を壊れやすく、風化しやすく、消えても気がつき発生させないという思いをもって、安全衛生にません。金属材料研究所で安全衛生が絶え間

取り組み始めました。教職員と学生からなるなく愚直に続けられること、そして教職員と学大学組織であっても、安全衛生は４Ｓ（整理・

生のみなさんが健康で整頓・清潔・清掃）から始まり、事故は無知・

快適に過ごし、明るい無関心から発生します。４Ｓを基本に活動しな

未来が見えることを心がら、法令の知識、企業での製品開発・設計から願っています。

の経験、工場の安全活動などを取り入れることで、安全衛生への関心を高め、教職員と学リスト

なぞの天菜ギタ

さとうちゅう7

研 究 最 前 線
豊 富 な 資 源の み か ら 作 ら れ る
カ ル シ ウ ム 蓄 電 池の 長 期 繰 り 返 し
充 放 電 に 成 功◎論文掲載誌： Advanced Science◎タイトル： Calcium Metal Batteries
with Long Cycle Life Usinga Hydride-Based Electrolyte andCopper Sulﬁde Electrode

カルシウムは、資源性に富み、毒性もなく、その金属電極は、マグネシウムやアルミニウムに比べて酸化還元電位が低く、リチウム金属負極と同等の高い体積容量を持ちます。そのため、カルシウムイオンやその金属を用いたカルシウム蓄電池は、リチウムイオン二次電池に代わる有力な候補となります。一方、安定性や可逆性を有する電極材料や電解液が課題となっており、数十サイクル以上の繰り返し充放電可能な電池は、これまで報告されてきませんでした。
本研究では、天然鉱物としても知られるコベライト（銅藍、硫化銅）に着目し、ナノ粒子化と炭素材料との複合化を行うことで、カルシウムイオンが大量に貯蔵可能な正極材料を開発しました。さらに、これまで固体電解質として研究されてきた錯体水
素化物を新規電解液として用いることで、コベライト正極とカルシウム金属負極を組み合わせた電池を試作し、実用化の指標となる500回以上の繰り返し充放電を実現しました。

図：錯体水素化物の各状態の写真、電解液（left, top）および粉末（middle, top）、
ペレット状の固体電解質（right, top）。
Ca
金属負極とCuS正極、Ca(CB₁₁H₁₂)₂ in DME/
THF電解液を用いたプロトタイプCa蓄電池
電池の模式図（left,
bottom）、
Ca-CuS蓄
電池の充放電サイクル
特性（right, bottom）。

水素機能材料工学研究部門

木須 一彰、 折茂 慎一
http://www.hydrogen.imr.tohoku.ac.jp/

無 害 で 安 価 な

太陽電池の主要な材料であるシリコンはその光電変換効率が低いため、代替材料の研究が進んでいます。しかし、これまでの代替材料には有害元素が含まれてお

新 規 太 陽 電 池 材 料り、安全で安価な材料が求められてきました。我々は、人類最初の固体太陽電池材の 発 見 ！

の探索を行いました。この結果、無害で安価な元素で構成されているリン化ナトリウ◎論文掲載誌： PRX Energy◎タイトル： Alkali Mono-Pnictides:
A New Class of Photovoltaic Materials
by Element Mutation

料セレンを基に、新たな構造探索手法と第一原理計算を用いて新規太陽電池材料
ム(NaP)が適切なバンドギャップ、軽い有効質量、高い光吸収係数を持つことから太陽電池として有望な材料であることを発見しました。これらの予測を実証するた
め、結晶物理学研究部門の森戸准教授が、実際にこの物質を合成し、多元研の小俣教授、鈴木講師がその物質のバンドギャップを測定したところ、計算値と良い一致を示すことがわかりました。NaPは安価かつ無害な元素で構成されていることから、今後は、実用化に向けたさらなる開発が期待されます。

複合機能材料学研究部門

熊谷 悠
https://kumagailab.imr.tohoku.ac.jp/8

図：光吸収スペクトルとその外挿により算出された直接バンドギャップ。
(図中)実験で合成されたリン化ナト
リウムの結晶。

The Front of Research

ト ポ ロ ジ カ ル
物 質 の 潜 在 的 に優 れ た 特 性 を
実 証◎論文掲載誌： Physical Review B◎タイトル： Intercorrelated anomalous Halland spin Hall eﬀect in kagome-lattice
Co₃Sn₂S₂-based shandite ﬁlms

スピン角運動量の流れであるスピン流を利用し情報を記憶するスピントロニクス
素子は、低消費電力化などをもたらすデバイスとして期待を集めています。そのようなデバイスを実現するためには、電流とスピン流との変換効率を向上させる必要があり、高変換効率材料の探索指針を示すことが切望されていました。
今回、177 K以下の低温では強磁性、室温では常磁性を示すCo₃Sn₂S₂化合物に着目し、異常ホール効果（AHE）とスピンホール効果（SHE）
を理論計算と実験の両面から調べました。Co₃Sn₂S₂はトポロジカル物質の一つであり、強磁性状態では巨大なAHEが現れます。そのAHEに関する知見をもとにCo₃Sn₂S₂の電子状態を計算した
ところ、Co₃Sn₂S₂に電子ドープするとSHEが大きくなることが予測されました。そこで、
Co₃Sn₂S₂に対して電子を増や すNiと、逆に電子を減らすInをそれぞれCo₃Sn₂S₂の一部に置換した試料を合成した結果、AHEは何も置換していないCo₃Sn₂S₂が最大値を示した 一 方、SHEは 電 子 が ド ー プ さ れ た(Co₂Ni)Sn₂S₂で最大となりました（図1）。この実験の傾向は理論と良く一致しており、磁性材料学研究部門

関 剛斎
http://magmatelab.imr.tohoku.ac.jp/

金 属 中 を 拡 散 す る
水 素 を 動 画 撮 影
す る 技 術 を 開 発◎論文掲載誌： Acta Materialia◎タイトル：

visualization ofmisorientation-dependent hydrogen diﬀusion
at grain boundaries of pure polycrystalline Ni
using a hydrogen video imaging system

AHEの情報をもとにSHEを最大化するための指針が得られることを実証しました。
図1：(a)強磁性Co₃Sn₂S₂における異常ホール伝導度および(b)常磁性Co₃Sn₂S₂におけるスピンホール伝導度の実験結果。

水素社会の実現には、水素を利用するためのインフラ材料が重要です。水素に関連する優れた金属材料を開発するためには、材料中の水素拡散挙動を理解する必要がありますが、従来技術では金属中の水素原子を高空間分解能かつリアルタイム
で観察することは困難でした。そこで、我々は水素原子と反応して色が変わるポリア
ニリンを用いて、金属中を拡散する水素を動画撮影する技術を開発しました。試料であるNi箔の片面から水素を導入すると、水素原子は濃度勾配を駆動力として拡散
し、ポリアニリンが成膜されているNi箔の反対側に到達します。水素導入前後のポリアニリンの色変化を観察することで、水素の優先拡散パスを可視化することに成功
しました（図1）。本成果により、これまで不明瞭であった金属の構造と水素拡散挙動の因果関係を直接観察できるため、材料中の水素拡散機構を詳細に解明することが期待されます。

耐環境材料学研究部門

柿沼 洋

図1：(a), (b) Ni表面に成膜したポリアニリンの水素導入前後の光学顕微鏡写真。
Ni中を拡散した水素がポリアニ
リンの色の変化（紫から白）として可視化されている。(c) Niのランダム粒界。
ランダム粒界とポリアニリンの変色部の位置関係が対応しており、ランダム粒界で水素が優先拡散したことが示されている。

https://akiyamaimr.amebaownd.com/

9

Kinken News
人文科学と材料科学の融合―始動した「新知創造学際ハブ」事業―

藤田 全基

文部科学省の共同利用・共同研究システム形成事業「新知創造学際領域展開ハブ形成プログラム」に、本所を申請機関とする「人文科学と材料科学が紡ぐ新知創造学際領域の形成」が採択されました。従来と異なる研究
機関・研究者とのコミュニティ形成を目的とする本事業に採択された8研究課題の中で、人文系と理工系の協働提案は我々の「新知創造学際ハブ」が唯一です。この取り組みでは、国際材料研究拠点である本所が中核ハブになり、文化財等を扱う研究とものづくり研究で特色をもつ参画機関が結びつくことで、先端分析・解析手法を有する材料科学研究と人類の文化と地球の歴史に関わる人文科学研究において真に融合した学際領域の創出を図ります。また、多様なステークホルダーと連携して次世代人材の育成を行い、豊かな未来社会につながる新たな材料・物質観を共有した学術知の創造（新知創造）を目指します。

第1回研究会での集合写真

SMS & GIMRTユーザーミーティング 2023を開催
2023年11月20日 〜 22日 の3日 に わ たり、国 際 会 議Summit of Materials Science（SMS）2023 and Global Institute for Materials Research Tohoku (GIMRT) User
Meeting 2023を金研講堂で開催しました。
第6回となる今回は、4年ぶりの完全対面開催となり、200名近い参加者を迎えました。
オープニングでは、大野英男総長と文部科学省研究振興局大学研究基盤整備課の柳澤
好治課長から祝辞をいただき、講堂は詰めかけた人で満員となりました。
講演は9分野に分かれ、海外から参加の13名に加え、国内そして所内から計48名の研究者が連日講堂に登壇し、最新の研究トピックについて熱く語りました。また今回は、新進気鋭の若手研究者も多く登壇し、会場内は常に活気に溢れていました。
2日目夕方にはポスターセッションも開催し、参加者は学生や若手研究者の研究成果に熱心に耳を傾けていました。
次回は2024年11月の開催を予定しています。

10

清水 博子

金 研 ニ ュ ー ス

第144回、第145回金属材料研究所講演会を開催

塚﨑 敦、 今宿 晋

金属材料研究所では、毎年春季と秋季に金属材料研究所講演会を

第144回金研講演会

開催しています。今年度は2023年5月30日（第144回）および12月6日（第145回）にいずれも対面とオンラインを併用するハイブリッド形式で開催いたしました。

東京大学
大学院工学系研究科
物理工学専攻 教授
理化学研究所
創発物性科学研究センター
チームリーダー
岩佐 義宏 氏特別講演

第144回春の講演会では、特別講師の岩佐義宏氏から「ナノマテリア
ルとそのデバイスによる物理と機能の開拓」と題し、さまざまなナノマテリ

元東京藝術大学教授
桐野 文良 氏アルの電界効果デバイスで生じる特筆すべき機能の開拓と展開についてご紹介いただきました。同じく特別講師の桐野文良氏からは「自然科学の眼で見た文化財−金属文化財を中心に」として、現代科学の分析手法
を文化財に適用して得られる知見をもとに、当時の技法や技術を後世に伝承する文化財保存の重要性についてご紹介いただきました 。

講演会の様子

第145回秋の講演会では、特別講師の柴田直哉氏から「原子分解能ました。

ポスター賞受賞者

第145回金研講演会

磁場フリー電子顕微鏡（MARS）の開発と局所電磁場観察」と題し、MARS開発の概要と最新の材料研究応用例についてご紹介いただきポスターセッションの様子

東京大学
大学院工学系
研究科
総合研究機構機構長 教授柴田 直哉 氏

特別講演

また、12月の第145回では、研友会講演会が同時に開催されました。
講師の大野かおる氏から「新しい第一原理計算とフェーズ

研友会
横浜国立大学講演
名誉教授
物質・材料研究機構
リサーチアドバイザー
大野 かおる 氏

フィールド法の提案」の題目でご講演いただきました。
対面のポスターセッションでは、所内の広い分野にまたがる多くの学生や教員らが成果の発表と活発な議論を行
いました。

金研講演会
HP

講演会の様子ポスターセッションの様子

国立大学附置研究所・センター会議主催特別シンポジウム開催報告

ポスター賞受賞者

佐々木 孝彦

2023年12月8日（金）に国立大学附置研究所・センター会議が主催するシンポジウム「彩のある
未来社会を築く学術研究」がステーションコンファレンス東京で開催されました。附置研究所・センター会議は全国33大学107機関で構成され、金研は2023年度の会長校を務めています。今回のシンポジウムは、学術研究の多様性と社会課題の解決を調和させた学術研究のあるべき未来を展望することをテーマとして、金研が企画・実施しました。観山正見岐阜聖徳学園大学長による基調講演「今後の附置研究所・センターに期待すること」、招待講演「ワニはうなり、サルはなき、
ヒトはうたう」（京都大学西村剛准教授）
そして理工、医学、人社系研究所からの若手講演に引き続き、読売・日本テレビ文化センター社長長谷川聖治氏（東北大OB）をモデレーターに迎えて、附置研・センターはシンポジウムテーマに対してどのようにあるべきかを討論するパネルディス
カッションが行われました。日本の学術を牽引する附置研・センターの在り方と学術の多様性の重要性、そして若手研究者の活躍を再認識する機会となりました。

金研ビアパーティが開催されました

講演者、モデレーターによるパネルディスカッション「学術研究の多様性と社会課題の解決に貢献する附置研究所・センターの今後
の在り方」

どんと祭の
「裸参り」
を行いました2023年7月20日、金 属 材 料 研 究 所 院 生 会 主 催 の 金 研ビアパー

2024年1月14日、金属材料研究所院生会は、仙台の伝統行事「どティが2019年以来、久々に開催されました。院生会の皆さんの念入

んと祭」の御神火を目指し裸装束で参拝する「裸参り」を行いました。

りな準備のおかコロナ禍明け初

げで、直前までとなる今年の裸降っていた雨も参 りに は 教 職

やみ、4年ぶりの員・学生の13名

ビアパーティはが参加し、大崎大盛況でした。

八幡宮での無病息災を願いました。
ビアパーティ会場の様子

本多記念館前での集合写真

11

受賞
2023年4月19日

令和5年度 科学技術分野の文部科学大臣表彰

科学技術賞（研究部門）

元素機能に基づく鉄鋼材料の階層構造制御と高強度化の研究
令和5年度科学技術分野（研究部門）の文部科学大臣表彰をいただきました。業績名は「元素機能に基づく鉄鋼
材料の階層構造制御と高強度化に関する研究」ということで、京都大学での学部・大学院の学生時代から始まり、
その後京大での16年間、金研での18年間の教員生活を通じてのライフワークでご評価いただけたことを大変喜ばしく思っております。ご指導いただいた諸先生方、長年支えていただいた研究室の同僚の方々、一緒に研究をしてくれた学生諸君など、お世話になった皆様に改めて深く感謝申し上げます。本所での残任期もあと2年ほどとなりましたが、私たちの社会を支える上で不可欠な構造用金属材料の重要な研究課題を引き続き追求するとともに、金属組織制御学研究部門

教授

古原 忠

その面白みを次の世代に伝えていくことに一層精進する所存です。今後ともどうぞよろしくお願いいたします。

2023年4月19日

令和5年度 科学技術分野の文部科学大臣表彰

若手科学者賞

積層造形技術を用いた構造用金属材料の高機能化に関する研究
この度、「積層造形技術を用いた構造用金属材料の高機能化に関する研究」
に対して、文部科学大臣表彰若手科学者賞を受賞することができました。金属積層造形は少し前までほとんど知られていなかった新しい加工プロセスです。そのような研究に携わるきっかけをいただいた千葉晶彦先生をはじめ、これまでご指導いただいた先
生方、共同研究者、そして学生の皆さんに心より感謝申し上げます。私が主に取り組んでいる金属積層造形技術
では電子ビームを用いて金属粉末を繰り返し溶融凝固して材料や構造を作ります。この一見シンプルなプロセスには多くのエンジニアリング的課題とともに新しい材料科学や物理学があり、応用も広がっています。今回の受加工プロセス工学研究部門

准教授

山中 謙太

賞は金属積層造形技術を駆使した材料開発を通してその可能性の一端を示したに過ぎませんが、今後も基礎研
究と社会実装の両面で世界をリードする研究を追求していきたいと考えています。

2023年5月26日

第20回本多フロンティア賞「新規シンチレータ結晶の開発および社会実装」に関する業績が評価され、第20回本多フロンティア賞の受賞に至りました。同賞は、理工学、特に金属材料などの無機材料、有機材料及びこれらの複合材料の分野に関する研究を行い、画期的な発見又は発明を行った者に贈られます。私の場合は①「母材のバンドギャップと賦活剤
準位とを最適な相対位置にすれば母材から発光中心へ高効率なエネルギー遷移が可能となり、高効率シンチ
レータを創製可能」という設計指針を示し、②ガンマ線検出用途で世界最高特性の複合ガーネット型シンチレー
タ2種類および中性子線検出用途で最高特性のシンチレータ1種を開発し、社会実装に挑んだ成果を評価いただ
きました。この成果は研究室の学生やスタッフ、産学官の共同研究仲間と共に行った成果です。深く感謝を申し上げます。この受賞を励みに研究を推進し、更なる社会実装のお手伝いを続けることを誓います。

先端結晶工学研究部門

教授

吉川 彰

編 集 後 記

表紙について片平まつり「きんけん一般公開2023“潜入！未知なるマテリアルの世界”」を2023年10月7日(土)、金研構内において開催しました。今回は事前予約制・対面方式での開催となりました。中高生向けの「研究室体験」
企画を新たに試み、いつもは入ることのできない研究室で、実験体験していただきました。
また、小学生向けの体験ブースもたくさんの来場者で賑わいました。体験型イベントや実験等の「経験」の提供だけではなく、研究者との対話やふれあいにより「科学の面白さ」
をお伝えすることもできたのではと感じています。
（情報企画室広報班）

昨年１０月７日に片平まつりが行われました。2019年は台風で中止とな
り、2021年はオンラインでしたので本当に久しぶりの対面での開催となりました。小学１年生となった娘も参加させていただきましたが、超伝導ジェット
コースターの見学や結晶の模型の作製などを真剣に行って、大変満喫した様子でした。
こういった機会があることは、親として大変ありがたく思いました。
このような成果に直接結びつかない活動に労力を割くことが年々難しくなっているように思います。薄く広く仕事を分担して一部に過度な負担が生じないような形で実施していければと思っています。
（小野瀬 佳文）

IMR ニュース KINKEN vol.98（2024 SPRING）

東北大学金属材料研究所
http://www.imr.tohoku.ac.jp

12【発行日】令和6年3月発行【編 集】東北大学金属材料研究所 情報企画室広報担当〒980-8577 仙台市青葉区片平2-1-1
TEL: 022-215-2144 E-mail: pro-adm.imr@grp.tohoku.ac.jp

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