活動報告

第17回 名古屋 大 学 ホーム カミングデイ「 Vi r t u a l I M aSS 」公 開2021年 10月16日（土） 開催方法：オンライン

動画公開10月16日（土）〜31日（日）

ングデイは 接見学できるのですが、ホームカミングデイがオンライン
2 021年の第17回名古屋大学ホームカミ
何とか研究所を創基150周年を記念し、「創基150年の歩みとその 開催のため実際の見学ができない中で、紹 介したいということで 作 成したもので す 。動画は先の未来へ」
をメインテーマとして2021年10月16日に開催「大階段/学生研究スされました。
新型コロナウイルスの影響により残念ながら 「IMaSSの紹介/C-TECs 1階」編、
今年もオンラインでの開催となりましたが、未来材料・シ

ペース」
編、「実験室/SiC結晶成長炉」
編、「超高圧電子顕

ステム研究所では、「地産電力とスマートシティの実現に

微鏡施設」
編の4つから構成されており、来訪者の興味に向けて」と題した市民公開講座をオンラインでライブ配

応じてそれぞれ視聴が可能です。
Virtual IMaSSは10月信するとともに、「バーチャルを疑似体験！？ 未来材料・

16日から31日まで公開され、155アクセス、146回の再生がシステム研究 所ってこんなところ！」というテーマでありました。

「 V i r t u a l I M a S S 」と題した動画を公 開しました 。

VRアニメの作成は研究所としては初めての試みであこの動画は、
未来材料・システム研究所にある研究館

り、研究所内外からご意見をいただきながら、研究所の「C-TECs」や超高圧電子顕微鏡施設等をVRアニメ化

魅力をどのように伝えることができるか今後もいろいろなし、アバターが建物内や研究内容を説明して回るという形を検討していきたいと思います。

ものです。
通常のホームカミングデイでは、実際に研究所

広報委員会 山本 俊行

へお越しいただき研究館や超高圧電子顕微鏡施設を直特集◉笠原研究室インタビュー

ロケットエンジンも革新的な軽量化へ突入！
デトネ ー シ ョン エ ン ジ ン の 宇 宙 で の 実 証 実 験 に 成 功！（ 世 界 初 ）https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/virtualLab/

青色LED基金の
ご案内

青色LED

青色LEDを作った窒化ガリウム（GaN）
は、未来の暮らしを支える重要な鍵。
研究開発にみなさまのご協力をお願いいたします。

ご寄附のお申込み、お問い合わせは、名古屋大学 未来材料・システム研究所 青色LED・未来材料研究支援事業事務局 へお願いいたします。
詳しくはホームページをご覧ください。

青色LED基金

https://www.cirfekikin.imass.nagoya-u.ac.jp/

事務室：名古屋大学研究所共同館Ⅰ 2階 〒464 - 8601 名古屋市千種区不老町
TEL：052 - 789- 5262 FAX：052 - 747- 6313 https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/

名古屋大学

未 来 材 料 ・ シ ス テ ム 研 究所

特集
組 織 図

IMaSS 概 要
未来材料・システム研究所（IMaSS）
は、未来

超高圧電子顕微鏡施設（HVEM）

社会で革新的な省エネルギーを実現させるた先端技術共同研究施設（RFAST）
附属未来エレクトロニクス
集積研究センター（CIRFE）

め、先端的な材料・デバイスそのものの根幹をな

未来デバイス部

先端物性解析部

システム、環境負荷低減技術、エネルギーイン
フラの制御技術等のシステム構築に至る、幅広い研究課題を一貫連鎖する研究拠点として、平システム応用部
国際客員部
産学協同研究部
研究戦略部
エネルギー変換エレクトロニクス実験施設（C-TEFs）

成27年10月に前身のエコトピア科学研究所から改組する形で誕生しました。
また、若手研究者の育成、産業界との共同研究も活発に行っています。
《IMaSS HP》

https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/
附属高度計測技術
実践センター（AMTC）（推進エネルギーシステム工学グループ）

す要素技術に関する基礎研究から、それらを社会実装するための高度なエネルギー変換技術・

マルチフィジックス
シミュレーション部

笠 原研究 室インタビュー

笠 原 研 究 室 ◉ D ATA
未来材料・システム研究所 システム創成部門 変換システム部
代表／教授 笠原 次郎
人数／36人（教授１、特任教授１、准教授１、助教２、特任助教２、D3:１、D2:１、D1:２、M2:９、M1:７、B4:6、研究生:１、秘書:２）
http://www.prop.nuae.nagoya-u.ac.jp/index.html

電子顕微鏡計測部

ロケットエンジンも革新的な軽量化へ突入！
デトネ ー シ ョン エ ン ジ ン の 宇 宙 で の 実 証 実 験 に 成 功！（ 世 界 初 ）「５、４、３、２、１、ゼロ（発射っ！）、１、２、３、…」。爆音と閃光を放ちながら空へ、高く高く飛んでいくロケット。打ち上げはひとまず成功、さてこれからが勝負！ 切り離し後の点火はうまくいくか、観測データは回収できるか、写真はうまく撮れているのか、心臓バクバク…。
2021年7月27日午前5時30分、鹿児島県肝付町にあるJAXAの宇宙空

電磁波計測部

間観測所から、多くの注目や期待を背負いながらデトネーションエンジン

素粒子計測部

の宇宙空間での実証実験を行い、見事世界で初めて成功させた笠原研

Ｘ線分光計測部

究室のみなさん。今回は、デトネーションエンジンとはどんなものなのか、

ナノ加工計測部

そして実証実験でそれぞれ担っていたことや想いなどについてお話を伺
いました。

所長

材料創製部門（DM）

材料物性部

インタビュー／ 2021年12月

IMaSS広報委員会

材料設計部
材料プロセス部
副所長

システム創成部門（DS）

変換システム部
ネットワークシステム部
循環システム部

エネルギーシステム（中部電力）寄附研究部門
システム創成部門関連【表紙写真説明】
宇宙でエンジン点火に成功したところ。
右に映っているのは地球。

トヨタ先端パワーエレクトロニクス寄附研究部門【©名古屋大学, JAXA】

産総研・名大 窒化物半導体先進デバイス
オープンイノベーションラボラトリ
ミライズテクノロジーズ先端パワーエレクトロニクス
産学協同研究部門
豊田合成GaN先端デバイス応用産学協同研究部門
旭化成次世代デバイス産学協同研究部門
豊田中研GaNパワーデバイス産学協同研究部門
三菱ケミカルGaN基板デバイス産学協同研究部門
ローム複合系シミュレーション産学協同研究部門

研究所組織図特集 笠原研究室インタビュー

ロケットエンジンも革新的な軽量化へ突入！
デトネーションエンジンの宇宙での実証実験に成功 !（世界初）

08 退職のご挨拶
一去三十年〜環境技術とナノ材料〜 教授 小澤 正邦

Photo electron Soul GaN電子ビームデバイス
産学協同研究部門
附属未来エレクトロニクス集積研究センター関連

09 国際シンポジウム ICMaSS 2021 開催報告
10 プロジェクト紹介
11 研究報告

研究所事務部

令和4年4月1日現在

15 活動報告

デトネーションエンジンの次号機開発に取り組んでいる笠原研究室のみなさん

特集
組 織 図

IMaSS 概 要
未来材料・システム研究所（IMaSS）
は、未来

超高圧電子顕微鏡施設（HVEM）

社会で革新的な省エネルギーを実現させるた先端技術共同研究施設（RFAST）
附属未来エレクトロニクス
集積研究センター（CIRFE）

め、先端的な材料・デバイスそのものの根幹をな

未来デバイス部

先端物性解析部

システム、環境負荷低減技術、エネルギーイン
フラの制御技術等のシステム構築に至る、幅広い研究課題を一貫連鎖する研究拠点として、平システム応用部
国際客員部
産学協同研究部
研究戦略部
エネルギー変換エレクトロニクス実験施設（C-TEFs）

成27年10月に前身のエコトピア科学研究所から改組する形で誕生しました。
また、若手研究者の育成、産業界との共同研究も活発に行っています。
《IMaSS HP》

https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/
附属高度計測技術
実践センター（AMTC）（推進エネルギーシステム工学グループ）

す要素技術に関する基礎研究から、それらを社会実装するための高度なエネルギー変換技術・

マルチフィジックス
シミュレーション部

笠 原研究 室インタビュー

笠 原 研 究 室 ◉ D ATA
未来材料・システム研究所 システム創成部門 変換システム部
代表／教授 笠原 次郎
人数／36人（教授１、特任教授１、准教授１、助教２、特任助教２、D3:１、D2:１、D1:２、M2:９、M1:７、B4:6、研究生:１、秘書:２）
http://www.prop.nuae.nagoya-u.ac.jp/index.html

電子顕微鏡計測部

ロケットエンジンも革新的な軽量化へ突入！
デトネ ー シ ョン エ ン ジ ン の 宇 宙 で の 実 証 実 験 に 成 功！（ 世 界 初 ）「５、４、３、２、１、ゼロ（発射っ！）、１、２、３、…」。爆音と閃光を放ちながら空へ、高く高く飛んでいくロケット。打ち上げはひとまず成功、さてこれからが勝負！ 切り離し後の点火はうまくいくか、観測データは回収できるか、写真はうまく撮れているのか、心臓バクバク…。
2021年7月27日午前5時30分、鹿児島県肝付町にあるJAXAの宇宙空

電磁波計測部

間観測所から、多くの注目や期待を背負いながらデトネーションエンジン

素粒子計測部

の宇宙空間での実証実験を行い、見事世界で初めて成功させた笠原研

Ｘ線分光計測部

究室のみなさん。今回は、デトネーションエンジンとはどんなものなのか、

ナノ加工計測部

そして実証実験でそれぞれ担っていたことや想いなどについてお話を伺
いました。

所長

材料創製部門（DM）

材料物性部

インタビュー／ 2021年12月

IMaSS広報委員会

材料設計部
材料プロセス部
副所長

システム創成部門（DS）

変換システム部
ネットワークシステム部
循環システム部

エネルギーシステム（中部電力）寄附研究部門
システム創成部門関連【表紙写真説明】
宇宙でエンジン点火に成功したところ。
右に映っているのは地球。

トヨタ先端パワーエレクトロニクス寄附研究部門【©名古屋大学, JAXA】

産総研・名大 窒化物半導体先進デバイス
オープンイノベーションラボラトリ
ミライズテクノロジーズ先端パワーエレクトロニクス
産学協同研究部門
豊田合成GaN先端デバイス応用産学協同研究部門
旭化成次世代デバイス産学協同研究部門
豊田中研GaNパワーデバイス産学協同研究部門
三菱ケミカルGaN基板デバイス産学協同研究部門
ローム複合系シミュレーション産学協同研究部門

研究所組織図特集 笠原研究室インタビュー

ロケットエンジンも革新的な軽量化へ突入！
デトネーションエンジンの宇宙での実証実験に成功 !（世界初）

08 退職のご挨拶
一去三十年〜環境技術とナノ材料〜 教授 小澤 正邦

Photo electron Soul GaN電子ビームデバイス
産学協同研究部門
附属未来エレクトロニクス集積研究センター関連

09 国際シンポジウム ICMaSS 2021 開催報告
10 プロジェクト紹介
11 研究報告

研究所事務部

令和4年4月1日現在

15 活動報告

デトネーションエンジンの次号機開発に取り組んでいる笠原研究室のみなさん特集

ロケットに特化したエンジンなんですか？
笠原

現段階ではそうですが、将来的にはジェットエンジ▲「観測ロケットS-520-31号機による実験目的

デトネーションエンジン飛行実験のペ①DESが宇宙空間でも正常に作

イロード機器部開発状況」
より。
観測ロ
ケット用DES（第２段）の概略図

ンや発電用タービンの燃焼機への応用を考えています。デ

笠原研究室

動することを実証する。
② デ ー タ回 収 カプセ ル 、ラッツ
（RATS）を洋上から回収する。

トネーションの場合はあっという間に燃えるので、タービン（JAXA）の中で駆動しながら燃やすっていう、これまで分かれてい③DESが宇宙空間でどのように燃た分野を融合するようなことが可能になってくるんです。そえているかを撮影する。

れができると、大きかったものがコンパクトになって、翼の外についているジェットエンジンなんかは、中に埋め込めてしまうような。
そうすると、空気抵抗も少なくなる上に機体は軽くなり
ますね。
教授

笠原 次郎

笠原 そうです。しかも、大きいものを作るには広い場所が

KASAHARA, Jiro

必要ですが、作る場所も狭くて済みます。素子をいくつにも1992年名古屋大学卒業、1997年同大学博士課程修了。1997年日◉肝付町観光協会 HPより
https://kankou-kimotsuki.net/
archives/introduce/s-520-31◉発射の映像／きもつきチャンネルよりhttps://youtu.be/cbWIIuNkUD8＊DES:デトネーションエンジンシステム▲DESの概要図

プロジェクトはスタート後も順調だったんですか？

分けることも可能だと考えています。一つ一つのパッケージが笠原

本学術振興会特別研究員（PD）。1999年室蘭工業大学助手、2003
年筑波大学講師、2007年同大学准教授。2013年名古屋大学教授。

小さくなって、ユニット化していくことが飛行機やロケットの世なると思ったんですが、JAXAの方も「これまで（S-520で

川﨑●子供の頃の夢／昭和の家にはなぜか百科事典があり、アポロ計画の界も必要ですが、デトネーションを有効利用できれば、もっとは）こんな大きなものは上げたことがない」って言うんですで、エンジンがどういった状態で動いているかを調べるために小さくすることが可能になると思います。

ね。通常入れるノーズコーンの下の、2段目の筒に入る分だっ

温度、圧力、加速度、角速度などを計るための各種センサーをたらよいという大枠が決まったのが5年位前。それから松岡

載せていますし、そういったセンサーが出してくるデータを地上

准教授（笠原研／工学研究科）
と共に、そして電気・通信専

へ届けないと実験データは得られないので、各センサーからの門の川﨑先生、「このためにドクターコースに残るぞ」と気概

データを処理して地上へ送るためのコンピュータですとか、エンのある後藤先生、ロケットのプロ 松山先生、観測ロケット

ジンのバルブや点火装置を制御するようなものを載せました。

チームで推進系にも詳しい伊東山先生に参加していただき

センサーやコンピュータって地上でも扱いに注意を払ながら、できることは全部やってきました。

いますよね。

ページは擦り切れるほど見る。戦闘機のパイロットに憧れる。
●好きなこと・趣味／本屋にいること。映画鑑賞（特に大林宣彦監督作品）。物理・科学全般。健康維持のための日課としてプールで泳ぐ（１４年

なぜ 宇 宙 で の 実 験が 必 要なのか？
意 気 軒 高 に プロジェクトがスタート

目）。八事イオンに出没。

世界で初めて、デトネーションエンジンの宇宙での実

なぜ デトネーションエンジンの開発が必 要なの か？
ジェットエンジンへの 応用も証実験を成功させました。このプロジェクトはいつ頃から取り組まれていたんですか？

それが、いろいろ技術はあったので始めれば何とか可欠ですし。そういった関連の全てです。

ロケット発射当日のことを教えてください。

エンジン以外にどんな装置を載せたんですか？

川﨑

動作特性を取得するということが大きな目的でしたの

今回僕たちがやった固体推進剤ロケットは火薬の塊

笠原 前任の筑波大学のとき、機会があってJAXAの観測

笠原

当日は天気が良くて、打ち上げは朝の5時半だったん

ヒーターに火を付けながら飛ぶので、瞬間的なパワーが大きく、そロケットの打ち上げを見たんです。その瞬間、噴煙があまりですが、ちょうど夜明け頃、まずは観測ロケットS-520-31号の分振動や衝撃が大きいんです。ですので、過酷な中でもにもまぶしすぎて周囲が真っ暗に見える、こんな激しいエネ

機の打ち上げがありました。20秒間は固体燃料ロケットが壊れにくく、しかも安全性を確保しなければならないとい早速ですが、デトネーションエンジンシステム（DES）

ルギー現象を見たのは生まれて初めてで。いやぁ、驚きま

ダーッと噴射して空に向かって上へ上へ、その後は慣性飛行

う、非常に小さい針の穴に糸を通すような大変厳しい設計について教えてください。

した。しかも「この提案書を書けば宇宙に飛ばせるの？」となんですが、60秒後に下部の固体燃料部分から分離し、120が求められました。

思うと、すごくやる気が出まして（笑）JAXAにそういった制

秒後にRDEが噴射、240秒後からは代わってPDEが5回の噴度があり、応募して通ったんです。それからですね。

射を30秒おきに３シリーズ、それで終了で、非常に短い時間

笠原 「デトネーション（detonation）」
っていうのは「爆発的
ばくごう燃焼」や「爆轟」などと訳されますが、燃料と酸素の混合ガスが爆発的に反応する際に生じるものすごい衝撃波を、安なぜ宇宙での実験が必要だったのですか？

全にかつ効率よく推力へ変換するエンジンです。今回の実笠原

験では、衝撃波を1/1000〜1秒ほどの間隔で発生させるパ

定することになり、一方向の推力しか計測できないんです。もう※1と、二重円筒の中で衝ルスデトネーションエンジン（PDE）

１つは、地上ですと真空チャンバーを使っても、すぐに排気ガ

でんぱでの重要な実験です。

強 い 振 動 から守りながらスが溜まって全然真空ではなくなってしまうので、真空状態で今回のプロジェクトで、川﨑助教が担当された電気や※2を組み合わせたDESをロケットにションエンジン（RDE）

エンジンが吹く様子を確認できません。その点、今回はいずれ通信って？

載せました。

も正確な情報が取れました！

※1

PDE

※2

RDE

（＝Rotating Detonation Engine）デトネーションを二重円ことで高圧ガスを発生させ、それを間欠的（パルス状）に噴射

筒内の底部に周回（回転）し続けるように発生させることで高圧し、その反動として推力を得る装置。

ガスを発生させ、それを円筒の軸方向に噴射し、その反動としての推力を得る装置。

KAWASAKI, Akira

科 卒 業。2016 年 同 創 造 エネル
ギー専 攻 博士課 程 修了。博士（工学）。2016年 日本学術振興会特別撃波をグルグル回転させて伝播させ維持する回転デトネー（＝Pulse Detonation Engine）デトネーションを発生させる

川﨑 央

2011年 東京工業大学 機械宇宙学

大きく分けて２点。１つは、地上での燃焼試験では固

基礎知識

助教

川﨑

研究員
（宇宙科学研究所）。2016年
名古屋大学 助教。現在に至る。
●航空宇宙に興味を持ったきっかけ

元々笠原研究室ではデトネーションエンジンの研究を／高校生の頃、小惑星探査機のはやしており、ある程度コンパクトにしても性能が出ることは地上

ぶさ初号機の往還ミッションを知り、ではわかっていたのですが、宇宙へ持って行くとなったらやはていることに感動しました。

人類のフロンティアが着々と広がっりスペースの問題や重量の制約が厳しいです。積めるバッテ●好きなこと・趣味／数学や物理にリーから電力供給量は決まってくるし、通信量も制限される中はずっと興味があります。余裕があで、優先順位をどうするか。記録としてデータを残すことも不ればもっと勉強したいです。

特集

ロケットに特化したエンジンなんですか？
笠原

現段階ではそうですが、将来的にはジェットエンジ▲「観測ロケットS-520-31号機による実験目的

デトネーションエンジン飛行実験のペ①DESが宇宙空間でも正常に作

イロード機器部開発状況」
より。
観測ロ
ケット用DES（第２段）の概略図

ンや発電用タービンの燃焼機への応用を考えています。デ

笠原研究室

動することを実証する。
② デ ー タ回 収 カプセ ル 、ラッツ
（RATS）を洋上から回収する。

トネーションの場合はあっという間に燃えるので、タービン（JAXA）の中で駆動しながら燃やすっていう、これまで分かれてい③DESが宇宙空間でどのように燃た分野を融合するようなことが可能になってくるんです。そえているかを撮影する。

れができると、大きかったものがコンパクトになって、翼の外についているジェットエンジンなんかは、中に埋め込めてしまうような。
そうすると、空気抵抗も少なくなる上に機体は軽くなり
ますね。
教授

笠原 次郎

笠原 そうです。しかも、大きいものを作るには広い場所が

KASAHARA, Jiro

必要ですが、作る場所も狭くて済みます。素子をいくつにも1992年名古屋大学卒業、1997年同大学博士課程修了。1997年日◉肝付町観光協会 HPより
https://kankou-kimotsuki.net/
archives/introduce/s-520-31◉発射の映像／きもつきチャンネルよりhttps://youtu.be/cbWIIuNkUD8＊DES:デトネーションエンジンシステム▲DESの概要図

プロジェクトはスタート後も順調だったんですか？

分けることも可能だと考えています。一つ一つのパッケージが笠原

本学術振興会特別研究員（PD）。1999年室蘭工業大学助手、2003
年筑波大学講師、2007年同大学准教授。2013年名古屋大学教授。

小さくなって、ユニット化していくことが飛行機やロケットの世なると思ったんですが、JAXAの方も「これまで（S-520で

川﨑●子供の頃の夢／昭和の家にはなぜか百科事典があり、アポロ計画の界も必要ですが、デトネーションを有効利用できれば、もっとは）こんな大きなものは上げたことがない」って言うんですで、エンジンがどういった状態で動いているかを調べるために小さくすることが可能になると思います。

ね。通常入れるノーズコーンの下の、2段目の筒に入る分だっ

温度、圧力、加速度、角速度などを計るための各種センサーをたらよいという大枠が決まったのが5年位前。それから松岡

載せていますし、そういったセンサーが出してくるデータを地上

准教授（笠原研／工学研究科）
と共に、そして電気・通信専

へ届けないと実験データは得られないので、各センサーからの門の川﨑先生、「このためにドクターコースに残るぞ」と気概

データを処理して地上へ送るためのコンピュータですとか、エンのある後藤先生、ロケットのプロ 松山先生、観測ロケット

ジンのバルブや点火装置を制御するようなものを載せました。

チームで推進系にも詳しい伊東山先生に参加していただき

センサーやコンピュータって地上でも扱いに注意を払ながら、できることは全部やってきました。

いますよね。

ページは擦り切れるほど見る。戦闘機のパイロットに憧れる。
●好きなこと・趣味／本屋にいること。映画鑑賞（特に大林宣彦監督作品）。物理・科学全般。健康維持のための日課としてプールで泳ぐ（１４年

なぜ 宇 宙 で の 実 験が 必 要なのか？
意 気 軒 高 に プロジェクトがスタート

目）。八事イオンに出没。

世界で初めて、デトネーションエンジンの宇宙での実

なぜ デトネーションエンジンの開発が必 要なの か？
ジェットエンジンへの 応用も証実験を成功させました。このプロジェクトはいつ頃から取り組まれていたんですか？

それが、いろいろ技術はあったので始めれば何とか可欠ですし。そういった関連の全てです。

ロケット発射当日のことを教えてください。

エンジン以外にどんな装置を載せたんですか？

川﨑

動作特性を取得するということが大きな目的でしたの

今回僕たちがやった固体推進剤ロケットは火薬の塊

笠原 前任の筑波大学のとき、機会があってJAXAの観測

笠原

当日は天気が良くて、打ち上げは朝の5時半だったん

ヒーターに火を付けながら飛ぶので、瞬間的なパワーが大きく、そロケットの打ち上げを見たんです。その瞬間、噴煙があまりですが、ちょうど夜明け頃、まずは観測ロケットS-520-31号の分振動や衝撃が大きいんです。ですので、過酷な中でもにもまぶしすぎて周囲が真っ暗に見える、こんな激しいエネ

機の打ち上げがありました。20秒間は固体燃料ロケットが壊れにくく、しかも安全性を確保しなければならないとい早速ですが、デトネーションエンジンシステム（DES）

ルギー現象を見たのは生まれて初めてで。いやぁ、驚きま

ダーッと噴射して空に向かって上へ上へ、その後は慣性飛行

う、非常に小さい針の穴に糸を通すような大変厳しい設計について教えてください。

した。しかも「この提案書を書けば宇宙に飛ばせるの？」となんですが、60秒後に下部の固体燃料部分から分離し、120が求められました。

思うと、すごくやる気が出まして（笑）JAXAにそういった制

秒後にRDEが噴射、240秒後からは代わってPDEが5回の噴度があり、応募して通ったんです。それからですね。

射を30秒おきに３シリーズ、それで終了で、非常に短い時間

笠原 「デトネーション（detonation）」
っていうのは「爆発的
ばくごう燃焼」や「爆轟」などと訳されますが、燃料と酸素の混合ガスが爆発的に反応する際に生じるものすごい衝撃波を、安なぜ宇宙での実験が必要だったのですか？

全にかつ効率よく推力へ変換するエンジンです。今回の実笠原

験では、衝撃波を1/1000〜1秒ほどの間隔で発生させるパ

定することになり、一方向の推力しか計測できないんです。もう※1と、二重円筒の中で衝ルスデトネーションエンジン（PDE）

１つは、地上ですと真空チャンバーを使っても、すぐに排気ガ

でんぱでの重要な実験です。

強 い 振 動 から守りながらスが溜まって全然真空ではなくなってしまうので、真空状態で今回のプロジェクトで、川﨑助教が担当された電気や※2を組み合わせたDESをロケットにションエンジン（RDE）

エンジンが吹く様子を確認できません。その点、今回はいずれ通信って？

載せました。

も正確な情報が取れました！

※1

PDE

※2

RDE

（＝Rotating Detonation Engine）デトネーションを二重円ことで高圧ガスを発生させ、それを間欠的（パルス状）に噴射

筒内の底部に周回（回転）し続けるように発生させることで高圧し、その反動として推力を得る装置。

ガスを発生させ、それを円筒の軸方向に噴射し、その反動としての推力を得る装置。

KAWASAKI, Akira

科 卒 業。2016 年 同 創 造 エネル
ギー専 攻 博士課 程 修了。博士（工学）。2016年 日本学術振興会特別撃波をグルグル回転させて伝播させ維持する回転デトネー（＝Pulse Detonation Engine）デトネーションを発生させる

川﨑 央

2011年 東京工業大学 機械宇宙学

大きく分けて２点。１つは、地上での燃焼試験では固

基礎知識

助教

川﨑

研究員
（宇宙科学研究所）。2016年
名古屋大学 助教。現在に至る。
●航空宇宙に興味を持ったきっかけ

元々笠原研究室ではデトネーションエンジンの研究を／高校生の頃、小惑星探査機のはやしており、ある程度コンパクトにしても性能が出ることは地上

ぶさ初号機の往還ミッションを知り、ではわかっていたのですが、宇宙へ持って行くとなったらやはていることに感動しました。

人類のフロンティアが着々と広がっりスペースの問題や重量の制約が厳しいです。積めるバッテ●好きなこと・趣味／数学や物理にリーから電力供給量は決まってくるし、通信量も制限される中はずっと興味があります。余裕があで、優先順位をどうするか。記録としてデータを残すことも不ればもっと勉強したいです。

特任助教

後藤 啓 介GOTO, Keisuke

2016年 名古屋大学工学部機械・航データは良好に書き込まれ空工学科卒業、2021年 同大博士課ており、宇宙空間から戻って

程航空宇宙工学専攻修了。研究室配

きたデータと思うと感動！

笠原研究室

前職のお仲間からプレゼントされたというH2 Aロケットのミニチュア（名前入り）を前に属当時から回転デトネーションエンジ

次号機のエンジン

ンの研究に従事。同年4月より現職。

発され、ノーズコーンの部分に入っていたんですが、実験を試作機の前で●子供のころの夢／幼少時、TVの特撮やアニメに登場するヒーローに憧終えたロケットから分離後、予定された海域に着水。すぐにれる。父親はものづくりに携わっておヘリコプターで回収され、私が回収拠点がある種子島宇宙

り、その背中を見て、「ものづくりは

地球をバックにした、宇宙

カッコいい」と自分のヒーロー像とエでの回転デトネーションエ

ンジニアの姿が重なり、将来は、世ンジン噴射の様子。イラス

レディーな状態でした。USBが手渡され、PCに挿入すると界を変える発明やものづくりに携わ

トと間 違 えるほど 美しくるエンジニアを志す。

データは問題なく認識できることを確認しました。

撮れており、
日本燃焼学会●好きなこと・趣味／最近，ミラーレ『美しい炎』の写真展 最優スの一眼カメラを買いました。綺麗な秀賞を受賞するなど研究

景色を撮りに出かけたりしています。

画像としての評価も高い。

センターに行ったとき（13時頃）には既にUSBは取り外され、宇 宙 工 学 に 化 学 の目をとりい れる
伊東山特任助教の専攻は、航空宇宙系ではないんですね。
ばけがく

伊東山
らいです。もし、僕と同じように目の前にチャンスが巡ってきチ ー ム で 乗り切る

た学生さんがいたら、ぜひ積極的に挑戦して欲しいなと、

後藤特任助教は、このプロジェクトに参加するためにドクターに残られたそうですね。
後藤特集

JAXA種子島宇宙センター
でのUSB受領式

心から思っています。

はい、私のバックボーンはガチガチの化学屋さんなんです。デトネーションってやはり危ない現象、危ないガスを扱うということで、今回の実験ではどういう風に安全を図るのがよいかということを、化学屋さん目線からコメントし

心 強 い「ロケット打ち上 げの プロ」

はい、修士1年でアメリカに留学していた頃、ロケット特任教授 松山行一

MATSUYAMA, Koichi
1983年3月 神戸大学大学院電気工学専攻修了。同年4月 三菱重工業株式会社
入社、名古屋航空機製作所発動機部液体ロケットエンジン課に配属。以降、ロケッ
トエンジン開発を21年、宇宙機器営業を3年、HTV開発を7年担当。2014年3月 三菱重工業を定年退職し、4月 中菱エンジニアリング株式会社入社。2019年

たり、ハンドリングの動きがメインでした。例えば、ガスを扱

8月より現職。

う際の材料適合性であったり、精錬（金属から不純物を取●好きなこと・趣味／将棋が好きだった。高校生の頃は、高校の友達とチームを組の打ち上げをフロリダに見に行ったんですね。それは宇宙開

松山特任教授は、ロケット打ち上げのプロフェッショナ

り除くこと）、摩擦や静電気、そういった外的要因に対する発の新たな一歩が始まると思える瞬間で、音も光も凄かった

ルと伺いました。

リスクにきちんと対応するといったことです。

んで高校生将棋大会に出ていた。電子部品を買ってきて、自分で電子回路を作って動かすのが好きだった。例えばラジオを作ったり。電子ブロック（電気実験キット）を使って、いろんな回路を作ったりもした。今は、読書、音楽鑑賞、旅行。

としか言いようがなく「いつか自分で作ったものを宇宙に飛ば

松山

したい」
と思ったんです。実は当時就活していたのですが、めの電子機器開発からスタートして、段々エンジン全体の開伊東山

予想外に難しいと思ったのは、我々の開発したもけているねじ穴に、我々の設けたねじははまるのか。そう

留学から戻った時に笠原先生から「観測ロケットプロジェクト

発を、最後はプロジェクトマネージャまで、約20年間くらいのをJAXAさんのロケットに載せる際の、インターフェイスのいったところを、図面を見ながら調整しなければいけないし、が正式に決まったよ」と聞き、「プロジェクトに携わりたい」とロケットエンジンの開発をやっていました。その後は本社の調整です。電気的な接続が問題ないか、例えば向こうが設

１ミリでもずれていたら取り付けられません。なので図面通りの思いで博士に進学しました。

方へも一時行きましたが、やはりエンジニアリングのことをやにできているか、そもそも図面は間違っていないかといったすごい、神のお告げのようなタイミングですね。プロ

りたいと、HTV（こうのとり※4）という宇宙機を打ち上げる

確認で、かなりいろんな会議や実験をしました。

ジェクトではどんな部分を担当されたんですか？

プロジェクトで7年ほどプロジェクトマネージャを務め、４号トリガーの着火の部分もキーになるのでは？

3

後藤

RDEというエンジンそのものの開発です。今回のプ

三菱重工に入社し、ロケットエンジンを制御するた

どんなことが大変でしたか？

機まで、４機打ち上げました。

伊東山

4

ロジェクトは「ロケットエンジンのシステムを自分たちの手でおっしゃる通り、着火も化学反応でちゃんと見ないといけない。なぜその反応が、どのタイミングから加速する

どんなきっかけで今回のプロジェクトに参加されることかがわかれば、逆に考えるとどうやって燃料を開発したらい作る」ことでしたが、痛感したのは「エンジンだけができてになったんですか？

も、システム全体ができたことにはならない」ということで

松山 笠原先生の方はロケットに載せるデトネーションエンジン

固体と固体を混ぜると液体にいかがわかり始めるんです。こういった物質が重要だねってを開発するわけですが、実際に打ち上げるためにはロケットになるという不思議なイオン液いうことがわかれば、それを入れてみるっていうことができる体推進剤。これもデトネーショんです。今日は、現在研究中のエンジンとデトネーションのポ5

す。例えばアビオニクス※3を搭載しているコンピュータがな

超小型衛星用のエンジ

いとエンジンは動かないですし、検証するために必要なコン

詳しい人が必要ということで、先生が人材を探しておられるとンも開発中。4cm角ほポーネントをつけることも必要です。
「多くの人の仕事が相互

きに、たまたまそれを知った共通の友人から紹介されて、採用

どで手のひらサイズ

作用してこそシステムは作り上げられる」ということを実感しいただきました。それが2019年８月。今回担当しているのは、ました。

デトネーションエンジンの作動を制御しながら、いろんな圧力

宇宙でエンジンが燃焼している様子がわかる写真、構図もばっちりですね！
後藤

カメラの位置は、実験室で「どこに配置したら良いや温度などのデータを取って収集する電子装置の開発です。

特任助教 伊東山登

ITOUYAMA, Noboru

それらの重要なデータはどのように回収されたんで2014年3月 九州大学工学部物質科学工

しょうか。

学科 卒業。2016年3月 東京大学工学

撮影ができそうか」を何度も検証し、最終的な搭載位置と松山角度を決めました。今回撮影した写真があまりにも綺麗にして電波で地上に送信しました。さらに、今回この実証実撮れていたので、自分達が撮った写真だと信じられないく験の大量のデータを回収するためにJAXAでRATS※5が開通常のロケットと同じように機体の搭載機器を経由系研究科博士前期課程 修了。2018年4※5

航空機に搭載され、飛行のJAXAが開発した、地上から荷物を持って運ぶ宇宙ステーション（＝Reentry and Recovery module with

ために使用される自動装置

への補給機。ロケットでまず打ち上げてもらって、宇宙空間を宇宙

deployable

ステーションまで自力で飛行し、ドッキングして、荷物を降ろし、Sounding rocket）観測ロケット実験データ回要らない荷物を積んで、宇宙ステーションから離脱し、最後大気

収モジュール（既開発カプセルの発展版）

圏に突入して燃え尽きる、廃棄される使命を負っていた。

RATS
AeroshellTechnologyforチ ー ム KA SA H A R A
今回の成功を導けた最大の要因は？
笠原

絶対に壊れない、熱的にも大丈夫ということを２年かけて何度も何度も確認したということに表れているように、宇宙で飛ばすことに向けてみん
なが一丸となって取り組んだ、高いチームワークが士後期課程 修了。博士（工学）取得（東京大学）。2020年4月から現職。

●航空宇宙に興味を持ったきっかけ／急※4 こうのとり

アビオニクス

さらに次世代のロケットエンジンを開発中

月 日本学術振興会 特別研究員（DC2）。

●好きなこと・趣味／アウトドア全般※3

テンシャルがある燃料を持ってきました。

2020年3月 東京大学工学系研究科博●子供の頃の夢／外科医

基礎知識

ンのポテンシャル

最大の要因でしょうか。
まだまだ話は尽きませんが、次号機の予定は？
笠原 そうですね、まずは今回の結果を論文にして

峻かつ劇的に進む燃焼や爆発反応を解きからですが、２年後を目指してすでに次計画の準備も明かし、これらを工学的に制御できないスタートしています。

か考究したくなり、中でも化学屋として燃料をより自由に設計できる余地のあるロケットやスラスタに興味を持った。

聞き手・文／IMaSS広報委員会 池永英司、小西雅代

特任助教

後藤 啓 介GOTO, Keisuke

2016年 名古屋大学工学部機械・航データは良好に書き込まれ空工学科卒業、2021年 同大博士課ており、宇宙空間から戻って

程航空宇宙工学専攻修了。研究室配

きたデータと思うと感動！

笠原研究室

前職のお仲間からプレゼントされたというH2 Aロケットのミニチュア（名前入り）を前に属当時から回転デトネーションエンジ

次号機のエンジン

ンの研究に従事。同年4月より現職。

発され、ノーズコーンの部分に入っていたんですが、実験を試作機の前で●子供のころの夢／幼少時、TVの特撮やアニメに登場するヒーローに憧終えたロケットから分離後、予定された海域に着水。すぐにれる。父親はものづくりに携わっておヘリコプターで回収され、私が回収拠点がある種子島宇宙

り、その背中を見て、「ものづくりは

地球をバックにした、宇宙

カッコいい」と自分のヒーロー像とエでの回転デトネーションエ

ンジニアの姿が重なり、将来は、世ンジン噴射の様子。イラス

レディーな状態でした。USBが手渡され、PCに挿入すると界を変える発明やものづくりに携わ

トと間 違 えるほど 美しくるエンジニアを志す。

データは問題なく認識できることを確認しました。

撮れており、
日本燃焼学会●好きなこと・趣味／最近，ミラーレ『美しい炎』の写真展 最優スの一眼カメラを買いました。綺麗な秀賞を受賞するなど研究

景色を撮りに出かけたりしています。

画像としての評価も高い。

センターに行ったとき（13時頃）には既にUSBは取り外され、宇 宙 工 学 に 化 学 の目をとりい れる
伊東山特任助教の専攻は、航空宇宙系ではないんですね。
ばけがく

伊東山
らいです。もし、僕と同じように目の前にチャンスが巡ってきチ ー ム で 乗り切る

た学生さんがいたら、ぜひ積極的に挑戦して欲しいなと、

後藤特任助教は、このプロジェクトに参加するためにドクターに残られたそうですね。
後藤特集

JAXA種子島宇宙センター
でのUSB受領式

心から思っています。

はい、私のバックボーンはガチガチの化学屋さんなんです。デトネーションってやはり危ない現象、危ないガスを扱うということで、今回の実験ではどういう風に安全を図るのがよいかということを、化学屋さん目線からコメントし

心 強 い「ロケット打ち上 げの プロ」

はい、修士1年でアメリカに留学していた頃、ロケット特任教授 松山行一

MATSUYAMA, Koichi
1983年3月 神戸大学大学院電気工学専攻修了。同年4月 三菱重工業株式会社
入社、名古屋航空機製作所発動機部液体ロケットエンジン課に配属。以降、ロケッ
トエンジン開発を21年、宇宙機器営業を3年、HTV開発を7年担当。2014年3月 三菱重工業を定年退職し、4月 中菱エンジニアリング株式会社入社。2019年

たり、ハンドリングの動きがメインでした。例えば、ガスを扱

8月より現職。

う際の材料適合性であったり、精錬（金属から不純物を取●好きなこと・趣味／将棋が好きだった。高校生の頃は、高校の友達とチームを組の打ち上げをフロリダに見に行ったんですね。それは宇宙開

松山特任教授は、ロケット打ち上げのプロフェッショナ

り除くこと）、摩擦や静電気、そういった外的要因に対する発の新たな一歩が始まると思える瞬間で、音も光も凄かった

ルと伺いました。

リスクにきちんと対応するといったことです。

んで高校生将棋大会に出ていた。電子部品を買ってきて、自分で電子回路を作って動かすのが好きだった。例えばラジオを作ったり。電子ブロック（電気実験キット）を使って、いろんな回路を作ったりもした。今は、読書、音楽鑑賞、旅行。

としか言いようがなく「いつか自分で作ったものを宇宙に飛ば

松山

したい」
と思ったんです。実は当時就活していたのですが、めの電子機器開発からスタートして、段々エンジン全体の開伊東山

予想外に難しいと思ったのは、我々の開発したもけているねじ穴に、我々の設けたねじははまるのか。そう

留学から戻った時に笠原先生から「観測ロケットプロジェクト

発を、最後はプロジェクトマネージャまで、約20年間くらいのをJAXAさんのロケットに載せる際の、インターフェイスのいったところを、図面を見ながら調整しなければいけないし、が正式に決まったよ」と聞き、「プロジェクトに携わりたい」とロケットエンジンの開発をやっていました。その後は本社の調整です。電気的な接続が問題ないか、例えば向こうが設

１ミリでもずれていたら取り付けられません。なので図面通りの思いで博士に進学しました。

方へも一時行きましたが、やはりエンジニアリングのことをやにできているか、そもそも図面は間違っていないかといったすごい、神のお告げのようなタイミングですね。プロ

りたいと、HTV（こうのとり※4）という宇宙機を打ち上げる

確認で、かなりいろんな会議や実験をしました。

ジェクトではどんな部分を担当されたんですか？

プロジェクトで7年ほどプロジェクトマネージャを務め、４号トリガーの着火の部分もキーになるのでは？

3

後藤

RDEというエンジンそのものの開発です。今回のプ

三菱重工に入社し、ロケットエンジンを制御するた

どんなことが大変でしたか？

機まで、４機打ち上げました。

伊東山

4

ロジェクトは「ロケットエンジンのシステムを自分たちの手でおっしゃる通り、着火も化学反応でちゃんと見ないといけない。なぜその反応が、どのタイミングから加速する

どんなきっかけで今回のプロジェクトに参加されることかがわかれば、逆に考えるとどうやって燃料を開発したらい作る」ことでしたが、痛感したのは「エンジンだけができてになったんですか？

も、システム全体ができたことにはならない」ということで

松山 笠原先生の方はロケットに載せるデトネーションエンジン

固体と固体を混ぜると液体にいかがわかり始めるんです。こういった物質が重要だねってを開発するわけですが、実際に打ち上げるためにはロケットになるという不思議なイオン液いうことがわかれば、それを入れてみるっていうことができる体推進剤。これもデトネーショんです。今日は、現在研究中のエンジンとデトネーションのポ5

す。例えばアビオニクス※3を搭載しているコンピュータがな

超小型衛星用のエンジ

いとエンジンは動かないですし、検証するために必要なコン

詳しい人が必要ということで、先生が人材を探しておられるとンも開発中。4cm角ほポーネントをつけることも必要です。
「多くの人の仕事が相互

きに、たまたまそれを知った共通の友人から紹介されて、採用

どで手のひらサイズ

作用してこそシステムは作り上げられる」ということを実感しいただきました。それが2019年８月。今回担当しているのは、ました。

デトネーションエンジンの作動を制御しながら、いろんな圧力

宇宙でエンジンが燃焼している様子がわかる写真、構図もばっちりですね！
後藤

カメラの位置は、実験室で「どこに配置したら良いや温度などのデータを取って収集する電子装置の開発です。

特任助教 伊東山登

ITOUYAMA, Noboru

それらの重要なデータはどのように回収されたんで2014年3月 九州大学工学部物質科学工

しょうか。

学科 卒業。2016年3月 東京大学工学

撮影ができそうか」を何度も検証し、最終的な搭載位置と松山角度を決めました。今回撮影した写真があまりにも綺麗にして電波で地上に送信しました。さらに、今回この実証実撮れていたので、自分達が撮った写真だと信じられないく験の大量のデータを回収するためにJAXAでRATS※5が開通常のロケットと同じように機体の搭載機器を経由系研究科博士前期課程 修了。2018年4※5

航空機に搭載され、飛行のJAXAが開発した、地上から荷物を持って運ぶ宇宙ステーション（＝Reentry and Recovery module with

ために使用される自動装置

への補給機。ロケットでまず打ち上げてもらって、宇宙空間を宇宙

deployable

ステーションまで自力で飛行し、ドッキングして、荷物を降ろし、Sounding rocket）観測ロケット実験データ回要らない荷物を積んで、宇宙ステーションから離脱し、最後大気

収モジュール（既開発カプセルの発展版）

圏に突入して燃え尽きる、廃棄される使命を負っていた。

RATS
AeroshellTechnologyforチ ー ム KA SA H A R A
今回の成功を導けた最大の要因は？
笠原

絶対に壊れない、熱的にも大丈夫ということを２年かけて何度も何度も確認したということに表れているように、宇宙で飛ばすことに向けてみん
なが一丸となって取り組んだ、高いチームワークが士後期課程 修了。博士（工学）取得（東京大学）。2020年4月から現職。

●航空宇宙に興味を持ったきっかけ／急※4 こうのとり

アビオニクス

さらに次世代のロケットエンジンを開発中

月 日本学術振興会 特別研究員（DC2）。

●好きなこと・趣味／アウトドア全般※3

テンシャルがある燃料を持ってきました。

2020年3月 東京大学工学系研究科博●子供の頃の夢／外科医

基礎知識

ンのポテンシャル

最大の要因でしょうか。
まだまだ話は尽きませんが、次号機の予定は？
笠原 そうですね、まずは今回の結果を論文にして

峻かつ劇的に進む燃焼や爆発反応を解きからですが、２年後を目指してすでに次計画の準備も明かし、これらを工学的に制御できないスタートしています。

か考究したくなり、中でも化学屋として燃料をより自由に設計できる余地のあるロケットやスラスタに興味を持った。

聞き手・文／IMaSS広報委員会 池永英司、小西雅代

ICMaSS2021開催報告

退 職 の ご 挨 拶

国 際シンポジウム
International Conference on Materials andSystems for Sustainability 2021（ICMaSS 2021）
2021年11月4日（木）〜11月6日（土） online開催

一去三十年〜 環 境 技 術とナノ材 料 〜

0 21年11月4日から11月6日まで の３日間、2 International Conference on Materials（ICMaSSand Systems for Sustainability 2021
材料創製部門 材料設計部

教授

築に向けた研究を対象とする国際会議であり、未来材料・

小澤 正邦
OZAWA, Masakuni

高温で現れる様々な方向に延びたバナジウムのシステム研究所の前身であるエコトピア科学研究所が、ジグザグ鎖。青、赤、緑で表した下地の色は、同2005年以来、開催してきた国際会議(ISETS)を継承す

じ方向を向いたジグザグ鎖の領域を示している

2022年3月で名古屋大学の本研究所で定年退職を迎えりました。本研究所は、他大学の材料系専門の研究所とられることになり、関係の皆様にこれまでのご厚情に深くは違い、また参加者の退職・転籍・配転など多くありまし感謝申し上げます。

たが、さいわい東京分室（早稲田大）ほかの応援があり、企業11年勤務ののち大学に移り30年、名古屋大学9年

プロジェクト成果で求められた連携による共著論文・特間ではその恵まれた環境を感じました。来てすぐ田中元所許等の実績も出ました（参考表）。最終年、コロナ禍で本長のもとで拠点改組WGがあり、以前に改組作業をセンタ

格的なリモート共同研究活動が展開、その可能性も体感

ー長としてした体験を思い出し、また当時日本材料学会しました。

副会長としても、材料研究のあり方を考え直す機会ともな

一方、自分の研究室の教育・研究では、小林助教、服りました。新研究所では、材料創製部門に所属することに部助教、中村助教の若いメンバーと、時代の変化に対応なりました。

して、CeO 2はじめナノ材料による環境浄化技術の開発

すぐに、文科省配下の新プロジェクトの6大学研究所連研究を続けました。NEDO（希少金属代替）、科研費、企携研究（ライフイノベーションマテリアル）の全体事務局と業支援に対応しながら、とくに学生が、環境関連技術にして提案、推進・まとめ、また次期提案にも携わることにな

関心をもって参加してくれたことがとても嬉しく、みんなる国際会議です。
今回は、2017年にICMaSSと改称後、3回目の開催となりました。コロナ禍のため、online開催となりましたが、13ヶ国から395名の参加者が集い、口頭発表206件（招待講演等含む）、ポスター発表98件が行われました。

Fusion of Renewable Energy and Commercial Electric
Opening ceremony では、成瀬一郎所長の開会挨拶、Technology.

Plenary talkとして、Professor Hiroki Kuwano (Tohoku

International Symposia:

University. Title: Piezoelectric energy harvesting), Dr.

International Symposium on Nitride

Kazuhiro Hono (Executive Vice President of National

Semiconductors,International Symposium on Nano

Institute for Materials Science, Title: Heavy rare earthmaterial-based Electronics, International Symposium onfree and rare earth lean permanent magnets),

Materials and Process Informatics, International

California, Santa Barbara. Title: Exploring (andInternational Symposium on Design & Engineering by

学の旧工学部人工結晶研究施設（水熱合成装置を手作

exploiting) the physics of ultra-wide-bandgap nitrides),Joint Inverse Innovation for Materials Architectureりした）ですが、本研究所の一部ともなったようで、研究

Professor Tomás Palacios (Massachusetts Institute of(DEJI2MA), Harmonic Fusion of Renewable Energy

生活の最初と最後に関わることになったのもまた不思議Technology. Title: New Semiconductor Materials: The

and Commercial Electric Power Systemです。このほか、広報委員長のとき改組となり、パンフや

Critical Infrastructure to Build the Future) の諸先生か

Webデザインに大忙しでご協力いただいたことなど、研究

ら、ご講演をいただきました。
会議は、以下の9つのエリアの会議と、6つの国際シンポジ
ウムが並行する形で開催され、活発な議論が行われました。

4

2年

1

興戸・黒田研

5年

1

小澤・服部研5年

8（8）（参考表：プロジェクト内の本学連携分のみ）東京分室（早大） 5 年
5年

6

計

―

30（8）

をいただくとともに、若手参加者の優秀な発表を表彰いたしました。
最後に，ICMaSS2021の参加者ならびに開催にご尽力いただきました委員の方々はじめ関係各位に改めて御礼申し上

Areas:の英知が、将来を切り開き新しい良い社会をもたらします

Nanomaterials, Advanced Measurements, Nuclear

げるとともに，２年後のICMaSS2023の開催にも、ご支援とEmulsion Technology, Conﬁned Space/Energy Related

ご協力を賜りますよう、お願い申し上げます。

ように、その発展を心から祈念しております。

10

その他

閉会式では、成瀬一郎所長、内山知実副所長からお言葉及んできているようにも思います。本研究所、そして皆様

論文数
期間 （特許数）2年Power System, Resilient Society and System

佐宗章弘副総長の来賓挨拶をいただきました。その後、Materials, Energy Conversion Systems, Electric Power楠・乗松研Conservation Technology and Systems, Harmonic

Symposium on Energy Harvesting Technologies,

下の２本は触媒のセリアジルコニア材料と貴金属のナノ粒子溶液

余語・坂本研Transportation Systems, Low Carbon/Environmental

Professor Chris G. Van de Walle (University of

ここしばらく世界の不透明感は増し、それは日常にも▶この他にも多数の受賞があり、大きな成果となっています。参 加いただいた皆様に感謝いたします。

Energy Systems, Communication Systems,の元気さをもらいました。私の学生の時の研究室は、本所の思い出は尽きません。

ハニカム／左は使用前、右はエンジン排ガス検査で実際に使用した後。

2021）が開催されました。本会議は、持続可能社会の構

2020年度の研究室メンバー(五十嵐 信行)

ICMaSS2021開催報告

退 職 の ご 挨 拶

国 際シンポジウム
International Conference on Materials andSystems for Sustainability 2021（ICMaSS 2021）
2021年11月4日（木）〜11月6日（土） online開催

一去三十年〜 環 境 技 術とナノ材 料 〜

0 21年11月4日から11月6日まで の３日間、2 International Conference on Materials（ICMaSSand Systems for Sustainability 2021
材料創製部門 材料設計部

教授

築に向けた研究を対象とする国際会議であり、未来材料・

小澤 正邦
OZAWA, Masakuni

高温で現れる様々な方向に延びたバナジウムのシステム研究所の前身であるエコトピア科学研究所が、ジグザグ鎖。青、赤、緑で表した下地の色は、同2005年以来、開催してきた国際会議(ISETS)を継承す

じ方向を向いたジグザグ鎖の領域を示している

2022年3月で名古屋大学の本研究所で定年退職を迎えりました。本研究所は、他大学の材料系専門の研究所とられることになり、関係の皆様にこれまでのご厚情に深くは違い、また参加者の退職・転籍・配転など多くありまし感謝申し上げます。

たが、さいわい東京分室（早稲田大）ほかの応援があり、企業11年勤務ののち大学に移り30年、名古屋大学9年

プロジェクト成果で求められた連携による共著論文・特間ではその恵まれた環境を感じました。来てすぐ田中元所許等の実績も出ました（参考表）。最終年、コロナ禍で本長のもとで拠点改組WGがあり、以前に改組作業をセンタ

格的なリモート共同研究活動が展開、その可能性も体感

ー長としてした体験を思い出し、また当時日本材料学会しました。

副会長としても、材料研究のあり方を考え直す機会ともな

一方、自分の研究室の教育・研究では、小林助教、服りました。新研究所では、材料創製部門に所属することに部助教、中村助教の若いメンバーと、時代の変化に対応なりました。

して、CeO 2はじめナノ材料による環境浄化技術の開発

すぐに、文科省配下の新プロジェクトの6大学研究所連研究を続けました。NEDO（希少金属代替）、科研費、企携研究（ライフイノベーションマテリアル）の全体事務局と業支援に対応しながら、とくに学生が、環境関連技術にして提案、推進・まとめ、また次期提案にも携わることにな

関心をもって参加してくれたことがとても嬉しく、みんなる国際会議です。
今回は、2017年にICMaSSと改称後、3回目の開催となりました。コロナ禍のため、online開催となりましたが、13ヶ国から395名の参加者が集い、口頭発表206件（招待講演等含む）、ポスター発表98件が行われました。

Fusion of Renewable Energy and Commercial Electric
Opening ceremony では、成瀬一郎所長の開会挨拶、Technology.

Plenary talkとして、Professor Hiroki Kuwano (Tohoku

International Symposia:

University. Title: Piezoelectric energy harvesting), Dr.

International Symposium on Nitride

Kazuhiro Hono (Executive Vice President of National

Semiconductors,International Symposium on Nano

Institute for Materials Science, Title: Heavy rare earthmaterial-based Electronics, International Symposium onfree and rare earth lean permanent magnets),

Materials and Process Informatics, International

California, Santa Barbara. Title: Exploring (andInternational Symposium on Design & Engineering by

学の旧工学部人工結晶研究施設（水熱合成装置を手作

exploiting) the physics of ultra-wide-bandgap nitrides),Joint Inverse Innovation for Materials Architectureりした）ですが、本研究所の一部ともなったようで、研究

Professor Tomás Palacios (Massachusetts Institute of(DEJI2MA), Harmonic Fusion of Renewable Energy

生活の最初と最後に関わることになったのもまた不思議Technology. Title: New Semiconductor Materials: The

and Commercial Electric Power Systemです。このほか、広報委員長のとき改組となり、パンフや

Critical Infrastructure to Build the Future) の諸先生か

Webデザインに大忙しでご協力いただいたことなど、研究

ら、ご講演をいただきました。
会議は、以下の9つのエリアの会議と、6つの国際シンポジ
ウムが並行する形で開催され、活発な議論が行われました。

4

2年

1

興戸・黒田研

5年

1

小澤・服部研5年

8（8）（参考表：プロジェクト内の本学連携分のみ）東京分室（早大） 5 年
5年

6

計

―

30（8）

をいただくとともに、若手参加者の優秀な発表を表彰いたしました。
最後に，ICMaSS2021の参加者ならびに開催にご尽力いただきました委員の方々はじめ関係各位に改めて御礼申し上

Areas:の英知が、将来を切り開き新しい良い社会をもたらします

Nanomaterials, Advanced Measurements, Nuclear

げるとともに，２年後のICMaSS2023の開催にも、ご支援とEmulsion Technology, Conﬁned Space/Energy Related

ご協力を賜りますよう、お願い申し上げます。

ように、その発展を心から祈念しております。

10

その他

閉会式では、成瀬一郎所長、内山知実副所長からお言葉及んできているようにも思います。本研究所、そして皆様

論文数
期間 （特許数）2年Power System, Resilient Society and System

佐宗章弘副総長の来賓挨拶をいただきました。その後、Materials, Energy Conversion Systems, Electric Power楠・乗松研Conservation Technology and Systems, Harmonic

Symposium on Energy Harvesting Technologies,

下の２本は触媒のセリアジルコニア材料と貴金属のナノ粒子溶液

余語・坂本研Transportation Systems, Low Carbon/Environmental

Professor Chris G. Van de Walle (University of

ここしばらく世界の不透明感は増し、それは日常にも▶この他にも多数の受賞があり、大きな成果となっています。参 加いただいた皆様に感謝いたします。

Energy Systems, Communication Systems,の元気さをもらいました。私の学生の時の研究室は、本所の思い出は尽きません。

ハニカム／左は使用前、右はエンジン排ガス検査で実際に使用した後。

2021）が開催されました。本会議は、持続可能社会の構

2020年度の研究室メンバー(五十嵐 信行)

TOPICS◎プロジェクト紹介

研究報告◉

国 際・産学連携インヴァースイノベ ーション材料創出（DEJI²M A ）プロジェクト

0 2 1年 4月1日より「 国 際・産 学連 携イン

大学6研究所の専門性の垣根を越えた「マルチ出2 ヴァースイノベーション材料創出プロジェクト

島」
を通じて、
人と知の循環で課題解決を図ります。

−DEJI²MA: Design & Engineering by Joint

これにより、単独拠点だけでは課題設定すら困難

Inverse Innovation for Materials Architecture−」

であった研究課題に対し、スピード感をもった課題

が新たにスタートしました。

解決と社会実装の迅速化を目指すという、新しいス

本プロジェクトは、
令和2年度までの5年間実施さタイルの共同研究プロジェクトとなっています。

れてきた「学際的・国際的高度人材育成ライフイノ

未来材料・システム研究所は、環境・エネルギー

ベーションマテリアル創製共同研究プロジェクト」の分野を先導しており、資源・エネルギー・環境問題の発展プロジェクトとして、東北大学金属材料研究解決に寄与する新しい材料技術の創製を目指した

所、
東京工業大学フロンティア材料研究所、名古屋研究を進めています。材料創製部門 教授 長田 実

大学未来材料・システム研究所、
東京医科歯科大学（ナノ材料化学）、
内山知実 教授（計算流体力学）、

生体材料工学研究所、
大阪大学接合科学研究所、

中西和樹 教授（多孔質材料）、小澤正邦 教授（環早稲田大学ナノ・ライフ創新研究機構の6大学6研

境浄化触媒）、
水口将輝 教授（スピンエレクトロニク究所が連携して取り組みます。前プロジェクトで培ス）
がコアメンバーとして参画し、材料設計からプロ

われてきた研究成果、ネットワークを発展・強化さセス、機能、応用までをシームレスに連携できる体制

せ、「バイオ・医療材料分野」「、環境・エネルギー材となっております。本プロジェクトを通じ、世界を先料分野」「、情報通信材料分野」の3分野における課

導する新しい環境・エネルギー材料技術を創成し、題解決とイノベーション創出を目指します。
具体的に研究所のミッションである省エネルギー・創エネル

は、新概念「インヴァースイノベーション」に基づき、ギー技術への貢献とマテリアル革新力の強化を目

社会的ニーズを起点に「コア出島」で課題設定し、
6

指します。

（長田 実）

世界初！深宇宙探査用デトネーションエンジンの宇宙飛行実証に成功
名古屋大学未来材料・システム研究所、大学院

デトネーションエンジンは極めて高い周波数（1〜

工学研究科の研究グループ（笠原 次郎 教授、松100 kHz）
でデトネーション波や圧縮波を発生させ

山 行一 特任教授、松岡 健 准教授、川﨑 央 助

ることにより反応速度を格段に高めることで、
ロケッ

教、
渡部 広吾輝 助教、
伊東山 登 特任助教、後藤

トエンジンを革新的に軽量化し、
また、
推力を容易

啓介 特任助教、石原 一輝 博士後期課程2年、ブに生成することで高性能化します。本宇宙飛行実

ヤコフ バレンティン 博士前期課程2年、
野田 朋之

証実験の成功によって、デトネーションエンジンは、

博士前期課程2年、秋元 雄希氏、菊地 弘洋氏ら）

深宇宙探査用キックモーター、ロケットの初段・2段

は、慶應義塾大学（松尾 亜紀子 教授）、
国立研究エンジン等としての実用化に大きく近づくことにな

開発法人宇宙航空研究開発機構（JAXA）
宇宙科

ります。

学研究所
（船木 一幸 教授、
羽生 宏人 准教授、
竹内 伸介 准教授、
山田 和彦 准教授、
荒川 聡氏、
増

本研究の成果は、飛行データの詳細解析後、学術論文誌にて公開予定です。

田 純一氏、
前原 健次氏、
中尾 達郎氏）
、
国立大学

本研究は、
2014〜2021年度JAXA宇宙科学研究

法人室蘭工業大学（中田 大将 助教、
内海 政春 教所宇宙工学委員会戦略的開発研究
（工学）
、
2014〜

授）
との共同研究で、デトネーションエンジンの宇宙

2016年度NEDOエネルギー・環境新技術先導研

飛行実証に世界で初めて成功しました。

究プログラム、
2019〜2023年度日本学術振興会科

本研究で開発したデトネーションエンジンシステ

学研究費補助金特別推進研究の支援のもとで行

ムは、
観測ロケットS-520-31号機のミッション部に搭

われ、
デトネーションエンジンシステムの開発は、
株載されて、2021年7月27日午前5時30分にJAXA内

式会社ネッツ（中村 秀一 社長、
豊永 慎治氏、
原田

之浦宇宙空間観測所から打ち上げられました。
第1修氏、
河野 秀文氏、
山本 文孝氏、
川本 昌司氏、
東段のロケット分離後、宇宙空間にて、回転デトネー

野 和幸氏）、明治電機工業株式会社（味田 直也

ションエンジン、
パルスデトネーションエンジンが正氏、神藤 博実氏、
堂山 一郎氏、
加藤 辰哉氏）の協常に作動し、画像、圧力、温度、振 動、位置、姿勢

力のもと実施され、また、制御・計測システムには日データが「テレメトリ」及び「展開型エアロシェルを

本ナショナルインスツルメンツ株 式会社の製品有する再突入カプセルRATS（JAXA山田和彦准（CompactRIO・LabVIEW）
が使用されました。

教授の研究グループが開発）」の洋上回収によって※本誌3ページ特集記事もご覧ください。

取得できました。
回転デトネーションエンジン（RDE）の宇宙空間での世界初の作動の瞬間。画面左の楕円状の発光部分が二重円筒型の回転デトネーションエンジ
ンの燃焼器部分。推力は約500N。
画面右は宇宙空間から撮影された地球。
本画像データは展開型
エアロシェルを有する再突入カプセルRATSにて洋上回収した。
【©名古屋大学, JAXA】

TOPICS◎プロジェクト紹介

研究報告◉

国 際・産学連携インヴァースイノベ ーション材料創出（DEJI²M A ）プロジェクト

0 2 1年 4月1日より「 国 際・産 学連 携イン

大学6研究所の専門性の垣根を越えた「マルチ出2 ヴァースイノベーション材料創出プロジェクト

島」
を通じて、
人と知の循環で課題解決を図ります。

−DEJI²MA: Design & Engineering by Joint

これにより、単独拠点だけでは課題設定すら困難

Inverse Innovation for Materials Architecture−」

であった研究課題に対し、スピード感をもった課題

が新たにスタートしました。

解決と社会実装の迅速化を目指すという、新しいス

本プロジェクトは、
令和2年度までの5年間実施さタイルの共同研究プロジェクトとなっています。

れてきた「学際的・国際的高度人材育成ライフイノ

未来材料・システム研究所は、環境・エネルギー

ベーションマテリアル創製共同研究プロジェクト」の分野を先導しており、資源・エネルギー・環境問題の発展プロジェクトとして、東北大学金属材料研究解決に寄与する新しい材料技術の創製を目指した

所、
東京工業大学フロンティア材料研究所、名古屋研究を進めています。材料創製部門 教授 長田 実

大学未来材料・システム研究所、
東京医科歯科大学（ナノ材料化学）、
内山知実 教授（計算流体力学）、

生体材料工学研究所、
大阪大学接合科学研究所、

中西和樹 教授（多孔質材料）、小澤正邦 教授（環早稲田大学ナノ・ライフ創新研究機構の6大学6研

境浄化触媒）、
水口将輝 教授（スピンエレクトロニク究所が連携して取り組みます。前プロジェクトで培ス）
がコアメンバーとして参画し、材料設計からプロ

われてきた研究成果、ネットワークを発展・強化さセス、機能、応用までをシームレスに連携できる体制

せ、「バイオ・医療材料分野」「、環境・エネルギー材となっております。本プロジェクトを通じ、世界を先料分野」「、情報通信材料分野」の3分野における課

導する新しい環境・エネルギー材料技術を創成し、題解決とイノベーション創出を目指します。
具体的に研究所のミッションである省エネルギー・創エネル

は、新概念「インヴァースイノベーション」に基づき、ギー技術への貢献とマテリアル革新力の強化を目

社会的ニーズを起点に「コア出島」で課題設定し、
6

指します。

（長田 実）

世界初！深宇宙探査用デトネーションエンジンの宇宙飛行実証に成功
名古屋大学未来材料・システム研究所、大学院

デトネーションエンジンは極めて高い周波数（1〜

工学研究科の研究グループ（笠原 次郎 教授、松100 kHz）
でデトネーション波や圧縮波を発生させ

山 行一 特任教授、松岡 健 准教授、川﨑 央 助

ることにより反応速度を格段に高めることで、
ロケッ

教、
渡部 広吾輝 助教、
伊東山 登 特任助教、後藤

トエンジンを革新的に軽量化し、
また、
推力を容易

啓介 特任助教、石原 一輝 博士後期課程2年、ブに生成することで高性能化します。本宇宙飛行実

ヤコフ バレンティン 博士前期課程2年、
野田 朋之

証実験の成功によって、デトネーションエンジンは、

博士前期課程2年、秋元 雄希氏、菊地 弘洋氏ら）

深宇宙探査用キックモーター、ロケットの初段・2段

は、慶應義塾大学（松尾 亜紀子 教授）、
国立研究エンジン等としての実用化に大きく近づくことにな

開発法人宇宙航空研究開発機構（JAXA）
宇宙科

ります。

学研究所
（船木 一幸 教授、
羽生 宏人 准教授、
竹内 伸介 准教授、
山田 和彦 准教授、
荒川 聡氏、
増

本研究の成果は、飛行データの詳細解析後、学術論文誌にて公開予定です。

田 純一氏、
前原 健次氏、
中尾 達郎氏）
、
国立大学

本研究は、
2014〜2021年度JAXA宇宙科学研究

法人室蘭工業大学（中田 大将 助教、
内海 政春 教所宇宙工学委員会戦略的開発研究
（工学）
、
2014〜

授）
との共同研究で、デトネーションエンジンの宇宙

2016年度NEDOエネルギー・環境新技術先導研

飛行実証に世界で初めて成功しました。

究プログラム、
2019〜2023年度日本学術振興会科

本研究で開発したデトネーションエンジンシステ

学研究費補助金特別推進研究の支援のもとで行

ムは、
観測ロケットS-520-31号機のミッション部に搭

われ、
デトネーションエンジンシステムの開発は、
株載されて、2021年7月27日午前5時30分にJAXA内

式会社ネッツ（中村 秀一 社長、
豊永 慎治氏、
原田

之浦宇宙空間観測所から打ち上げられました。
第1修氏、
河野 秀文氏、
山本 文孝氏、
川本 昌司氏、
東段のロケット分離後、宇宙空間にて、回転デトネー

野 和幸氏）、明治電機工業株式会社（味田 直也

ションエンジン、
パルスデトネーションエンジンが正氏、神藤 博実氏、
堂山 一郎氏、
加藤 辰哉氏）の協常に作動し、画像、圧力、温度、振 動、位置、姿勢

力のもと実施され、また、制御・計測システムには日データが「テレメトリ」及び「展開型エアロシェルを

本ナショナルインスツルメンツ株 式会社の製品有する再突入カプセルRATS（JAXA山田和彦准（CompactRIO・LabVIEW）
が使用されました。

教授の研究グループが開発）」の洋上回収によって※本誌3ページ特集記事もご覧ください。

取得できました。
回転デトネーションエンジン（RDE）の宇宙空間での世界初の作動の瞬間。画面左の楕円状の発光部分が二重円筒型の回転デトネーションエンジ
ンの燃焼器部分。推力は約500N。
画面右は宇宙空間から撮影された地球。
本画像データは展開型
エアロシェルを有する再突入カプセルRATSにて洋上回収した。
【©名古屋大学, JAXA】

研究報告◉

脱炭素社会に向けて新技術！
〜AI利用で高品質な6インチのSiC結晶成長の開発を短期間で実現〜

研究報告◉

カーボンナノチューブ1本で視えないアンテナを開発！
〜超小型センサーなどIoT分野への応用に期待〜

名古屋大学未来材料・システム研究所の朱 燦を実現できる「溶液成長法」に、
プロセスインフォマ

名古屋大学未来材料・システム研究所の大野 雄とを意味しており、従来のテキストや画像データ、
ビ（シュ サン）特任助教、
宇治原 徹 教授らの研究グ

ティクスというAIの技術を組み入れることで、最適な高 教授は、
株式会社豊田中央研究所の舟山 啓太

デオ通話さえ可能な通信性能です。
この技術は、
将

ループは、
直径6インチのSiC（シリコンカーバイド、

条件を素早く見出す技術を確立し、2年余りという圧研究員らとの共同研究で、大規模なデジタルデータ

来的に通信システム、人や物を検知するセンシング

炭化ケイ素）
単結晶基板を、高品質な結晶成長（結

倒的な開発スピードで実現することができました。

を受信可能なカーボンナノチューブ
（CNT）
1本から

デバイスの超小型化を介してIoT分野への貢献が晶を作ること）が可能である「溶液成長法」を用い

本 研究グループは、今回開発した高品質SiC

成る極微小アンテナを開発しました。

期待されます。

て作製することに、世界で初めて成功しました。

結晶基板の製造販売を行うための名古屋大学発

この極微小アンテナは、到来電波の信号を、
アン

本 研究成果は、2 0 21年10月2 2日付科学雑誌

脱炭素社会の実現に必要な技術として、パワーベンチャー株 式 会 社 U J - C r y s t a l ( h t t p s : //テナ自身である片持ち梁状のCNTの機械振動に「ACS Applied Nano Materials」にオンライン掲載

半導体が大きな注目を集めています。パワー半導

ujcrystal.co.jp)を設立し、共同で社会実装を目指し変換することでデータ受信を可能にする、従来のアされました。

体で作られるパワーデバイスは、
電気自動車
（EV）

ます。

ンテナとは異なる原理で機能するアンテナです。
こや鉄道、エレベータ等、大きな電力を使うモータの本研究成果は、2021年10月24日
（日）
〜28日
（木）

のアンテナは、高い機械強度と優れた電気伝導性【論文情報】

制御部分や、
太陽光発電や風力発電などの自然エに 開 催 され た 欧 州 S i C 関 連 材 料 国 際 会 議を有するCNTを用いることで、ナノスケールであり

雑誌名：ACS Applied Nano Materials

ネルギーの電力制御に不可欠です。SiCは、
エネル「European Conference on Silicon Carbide andながら、安定した高精度のデータ伝送を実現しまし

論文タイトル：Carbon Nanotube-Based Nanomechanical

ギーロスの少ないパワー半導体として大変注目され

Related Mater ia ls

た。
また、
デジタル信号処理技術と組み合わせるこており、
すでに一部で実用化されています。
しかし、

We-P-43）」
にて発表されました。

2 0 2 0−2 0 21（ 講演番号とで、ノイズ下においても0.93bit/Hzという高い通SiCのパワーデバイスは歩留まりが悪く、コストが高いという課題がありました。コストを下げるには基【論文情報】

板結晶の高品質化が不可欠です。

会議名：欧州SiC関連材料国際会議 European Conference「溶液成長法」は、従来のSiC結晶の作製方法とは異なり、この方法で作製する結晶基板は欠陥と言われる結晶配列の乱れが大変少なく、高品質でon Silicon Carbide and Related Materials

Receiver for Digital Data Transfer
著者：舟山 啓太、
田中 宏哉、
廣谷 潤、
島岡 敬一、
大野 雄高、
田所 幸浩

信性能を達成しました。
これは80 MHzの帯域幅に

DOI：10.1021/acsanm.1c02563

おいて約70 Mbpsの通信速度を実現可能であるこURL：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.1c02563

2020−2021（講演番号We-P-43）、
2021年10月24日〜28日,

受信結果①

フランス、
トゥール
論文タイトル："6-inch SiC crystal growth by solution

ある一方、実用化に必要な6インチの大口径基板のmethod assisted with AI technology

実現には至っていませんでした。大口径のSiC結晶

著者：C. ZHU, W. YU, K. SUZUKI, Y. DANG,

基板を作製するには、非常に多くのパラメータ（変T. FURUSHO, S. HARADA, M. TAGAWA,

更できる条件）の最適値を見出す必要があり、技術

T. UJIHARA

カラー画像

デジタル信号に変換

0101…

符号誤り訂正（従来技術）

エラーbit数：28/393216の確立には10年から20年の開発期間が必要と考えられてきました。今回の開発では、高品質結晶成長

受信結果②

デジタル情報伝送実証に使用したカラー画像と受信結果
受信結果①：符号誤り訂正を組み合わせて復元された画像
受信結果②：符号化技術を使用しなかった際の復元画像

コンピュータ内に再現した結晶成長装置で最適化を行い圧倒的に短い期間
で6インチSiC基盤を実現

エラーbit数：3516/393216

研究報告◉

脱炭素社会に向けて新技術！
〜AI利用で高品質な6インチのSiC結晶成長の開発を短期間で実現〜

研究報告◉

カーボンナノチューブ1本で視えないアンテナを開発！
〜超小型センサーなどIoT分野への応用に期待〜

名古屋大学未来材料・システム研究所の朱 燦を実現できる「溶液成長法」に、
プロセスインフォマ

名古屋大学未来材料・システム研究所の大野 雄とを意味しており、従来のテキストや画像データ、
ビ（シュ サン）特任助教、
宇治原 徹 教授らの研究グ

ティクスというAIの技術を組み入れることで、最適な高 教授は、
株式会社豊田中央研究所の舟山 啓太

デオ通話さえ可能な通信性能です。
この技術は、
将

ループは、
直径6インチのSiC（シリコンカーバイド、

条件を素早く見出す技術を確立し、2年余りという圧研究員らとの共同研究で、大規模なデジタルデータ

来的に通信システム、人や物を検知するセンシング

炭化ケイ素）
単結晶基板を、高品質な結晶成長（結

倒的な開発スピードで実現することができました。

を受信可能なカーボンナノチューブ
（CNT）
1本から

デバイスの超小型化を介してIoT分野への貢献が晶を作ること）が可能である「溶液成長法」を用い

本 研究グループは、今回開発した高品質SiC

成る極微小アンテナを開発しました。

期待されます。

て作製することに、世界で初めて成功しました。

結晶基板の製造販売を行うための名古屋大学発

この極微小アンテナは、到来電波の信号を、
アン

本 研究成果は、2 0 21年10月2 2日付科学雑誌

脱炭素社会の実現に必要な技術として、パワーベンチャー株 式 会 社 U J - C r y s t a l ( h t t p s : //テナ自身である片持ち梁状のCNTの機械振動に「ACS Applied Nano Materials」にオンライン掲載

半導体が大きな注目を集めています。パワー半導

ujcrystal.co.jp)を設立し、共同で社会実装を目指し変換することでデータ受信を可能にする、従来のアされました。

体で作られるパワーデバイスは、
電気自動車
（EV）

ます。

ンテナとは異なる原理で機能するアンテナです。
こや鉄道、エレベータ等、大きな電力を使うモータの本研究成果は、2021年10月24日
（日）
〜28日
（木）

のアンテナは、高い機械強度と優れた電気伝導性【論文情報】

制御部分や、
太陽光発電や風力発電などの自然エに 開 催 され た 欧 州 S i C 関 連 材 料 国 際 会 議を有するCNTを用いることで、ナノスケールであり

雑誌名：ACS Applied Nano Materials

ネルギーの電力制御に不可欠です。SiCは、
エネル「European Conference on Silicon Carbide andながら、安定した高精度のデータ伝送を実現しまし

論文タイトル：Carbon Nanotube-Based Nanomechanical

ギーロスの少ないパワー半導体として大変注目され

Related Mater ia ls

た。
また、
デジタル信号処理技術と組み合わせるこており、
すでに一部で実用化されています。
しかし、

We-P-43）」
にて発表されました。

2 0 2 0−2 0 21（ 講演番号とで、ノイズ下においても0.93bit/Hzという高い通SiCのパワーデバイスは歩留まりが悪く、コストが高いという課題がありました。コストを下げるには基【論文情報】

板結晶の高品質化が不可欠です。

会議名：欧州SiC関連材料国際会議 European Conference「溶液成長法」は、従来のSiC結晶の作製方法とは異なり、この方法で作製する結晶基板は欠陥と言われる結晶配列の乱れが大変少なく、高品質でon Silicon Carbide and Related Materials

Receiver for Digital Data Transfer
著者：舟山 啓太、
田中 宏哉、
廣谷 潤、
島岡 敬一、
大野 雄高、
田所 幸浩

信性能を達成しました。
これは80 MHzの帯域幅に

DOI：10.1021/acsanm.1c02563

おいて約70 Mbpsの通信速度を実現可能であるこURL：https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsanm.1c02563

2020−2021（講演番号We-P-43）、
2021年10月24日〜28日,

受信結果①

フランス、
トゥール
論文タイトル："6-inch SiC crystal growth by solution

ある一方、実用化に必要な6インチの大口径基板のmethod assisted with AI technology

実現には至っていませんでした。大口径のSiC結晶

著者：C. ZHU, W. YU, K. SUZUKI, Y. DANG,

基板を作製するには、非常に多くのパラメータ（変T. FURUSHO, S. HARADA, M. TAGAWA,

更できる条件）の最適値を見出す必要があり、技術

T. UJIHARA

カラー画像

デジタル信号に変換

0101…

符号誤り訂正（従来技術）

エラーbit数：28/393216の確立には10年から20年の開発期間が必要と考えられてきました。今回の開発では、高品質結晶成長

受信結果②

デジタル情報伝送実証に使用したカラー画像と受信結果
受信結果①：符号誤り訂正を組み合わせて復元された画像
受信結果②：符号化技術を使用しなかった際の復元画像

コンピュータ内に再現した結晶成長装置で最適化を行い圧倒的に短い期間
で6インチSiC基盤を実現

エラーbit数：3516/393216

活動報告

研究報告◉

世界最高エネルギーの衝突型加速器LHCにて
ニュートリノ反応候補を初めて観測〜ニュートリノ実験の新しい視点〜

第7回 エネルギーシステムシンポジウム「大きく変わりはじめた世界の電力事業」
2021年 7月27日（火）
13:00〜17:00

開催方法：ハイブリッド開催（Zoom Webinar)

７回シンポジウムは題記をテーマとし、講演者お電力系統を事例とし

ニュートリノは、
極端に小さい質量を持ち世代間で究員らを始めとする FASER（フェイザー）
国際共同

第 よび聴講者はオンライン接続し、ベンチャーホー たデータ駆動型周波

大きく混合しているなど異質な存在であり、未だ謎

実験）グループは、史上初めて世界最大・最高エネ

ル演台にて行った事務局側の挨拶や趣旨説明の様子を数 応答モデルについが多く、未知の枠組みの解明への手がかりとなるこ

ルギーの衝突型加速器 LHC からのニュートリノ反配信するハイブリッド形式で開催しました。

て、それぞれご講演とが期待されています。
1GeV 程度のニュートリノを応候補の観測に成功しました。

いただきました。

最初に基調講演として、松岡豊人氏（海外電力調査

研究する大型のハイパーカミオカンデ計画が進行中

本研究では、
CERN にある LHC のビーム軸上会）より世界の電気事業者を取り巻く経営環境の変化

参加者は12 9名にですが、一方で 1TeV（1000GeV）
程度の高エネルにて、
2018 年に小型のニュートリノ検出器を設置しと欧米の動向について、続いて、李志東教授（長岡技上り、世界の電力事

ギー領域でのニュートリノ研究は未開拓であり、衝てデータを取得しました。
ニュートリノは LHC の陽術科学大学）より中国における脱炭素社会構築に向け業に関する興味深い情報が沢山紹介され、時間内で回突型加速器（コライダー）
からのニュートリノはこれま

子陽子衝突で生じる様々な粒子の崩壊によって生じた電力分野の取り組みと将来の展望について、最後に、 答しきれないほどの多数の質問が寄せられました。

でに直接観測されたことがありませんでした。本研

ますが、反 応する確率は非常に小さいです。約

Hassan Bevrani教授（クルディスタン大学）よりイランの究では、欧州原子核研究機構（CERN、
セルン）の大2000 万本ものミューオンが検出器に記録されたの型ハドロンコライダー（LHC）
を用いて未開拓の高エに対し期待されたニュートリノ反応は 10 事象程度

ネルギー領域でのニュートリノ研究が可能なことをでした。
膨大な背景事象を処理するために高飛跡密見出し、LHC でのニュートリノ実験を初めて立ち上度での飛跡再構成アルゴリズム等の技術開発を行げました。
現在の加速器によって生成できる最高エい、
ニュートリノ反応候補の探索を行いました。
さら

ネルギーのニュートリノを研究し、未知の高エネルに、粒子の角度情報など幾何学的パラメータを用い

ギー領域において 3 種類のフレーバーのニュートリ

た多変数解析により背景事象の分別を行い、LHC

ノに素粒子標準理論を超えた物理の影響があるかを検証することを目指しています。

第６回エネルギー技術アカデミー「風力発電にみるイノベーションの歴史 〜事故や故障から培ったこと〜」
2021年 9月17日（金）
16：00〜17：30

開催方法：オンライン開催（Zoom）

ネルギー技術アカデミーは、経験豊かな講演者

講演後は活発な質におけるニュートリノ反応候補の初検出を実現しまエ に技術や製品に関わる成功例や失敗例について 疑応答が行われ、普した。

話題をご提供いただき、若手への技術伝承に貢献する

段あまり聞く機会のなことを目指しています。

い『失敗例』にフォー名古屋大学大学院理学研究科・素粒子宇宙起

これまでコライダー実験とニュートリノ実験は別々

源研究所の中野敏行講師、
未来材料・システム研究の研究領域としてみなされてきました。今回の実験カスされているところ

第６回目となる今回は、講師にジャパン・リニューアブ
やす しげる所の中村光廣教授、六條宏紀特任助教、
佐藤修特

結果は両者のシナジーを生み、今後のコライダーをル・エナジーの創業者で現会長の安茂氏をお招きし、 が新鮮で、なかなか

任講師、
九州大学基幹教育院の有賀智子助教、千用いた高エネルギーニュートリノ実験への道を拓くも

風力発電、特に陸上風力発電の仕組みや歴史を始めに、 目にすることのない写

葉 大 学 大 学 院 理 学 研 究 院・ベ ル ン 大 学

のです。
今後、
FASER 国際共同実験は 2022-2024

落雷・台風・地震による事故事例をご紹介いただき、今真を見ることもできて大変興味深かったという感想を多数

AEC-LHEP の有賀昭貴准教授、
九州大学先端素

年に本格的な実験を予定しており、LHC 陽子陽子後の対策と課題についてご講演いただきました。

いただきました。

粒子物理研究センターの音野瑛俊助教、
高エネル

衝突に起因する未知粒子探索および高エネルギー

ギー加速器研究機構（KEK）
素粒子原子核研究所

ニュートリノ測定を実施します。

の田窪洋介研究機関講師、そして稲田知大博士研

本研究成果は、2021年11月24日(EST)に米国科
学雑誌「Physical Review D」に掲載されました。

第4回 市民公開講座・さいえねカフェ「地産電力とスマートシティの実現に向けて」
2021年 10月16日（土）14:00〜17:00※

開催方法：オンライン開催（Zoom Webinar)※市民公開講座 14:00〜16:00 さいえねカフェ 16:15〜17:00【論文情報】

４回市民公開講座は第17回名古屋大学ホームカ

新の取り組みについLHC

第 ミングデイの一環として開催し、「地産電力とスマー てご講演いただきま

著者名： Akitaka Ariga, Tomoko Ariga（責任著者）,

トシティの実現に向けて」をテーマとする２つの講演と討した。参加者は86名

Tomohiro Inada, Mitsuhiro Nakamura,

論の様子をオンラインで配信しました。

に及び好評でした。

タイトル： First neutrino interaction candidates at the

Toshiyuki Nakano, Hidetoshi Otono, Hiroki Rokujo,

最初に、前寄附研究部門教授の舟橋俊久氏（現琉球

市民公開講座終了

大学客員教授）より、離島における電力供給の現状と後、再生可能エネル

雑誌名：Physical Review D

電力の地産地消の具体例および今後の展望についてご

ギーについて少人数

DOI：10.1103/PhysRevD.104.L091101『さいえねカフェ』を開催しました。
紹介いただき、続いて、平形直人氏（岡崎さくら電力） でくつろいで語り合う

Osamu Sato, Yosuke Takubo, et al.
LHCにて初観測したニュートリノ反応候補のうちの2例。
左側の図は左から、右側の図は紙面に垂直な方向からビームが来ています。
各線分は反応で生じた粒子の飛跡を表しています。

全 75 名（アルファベット順）

より、地域新電力としての役割を担う岡崎さくら電力の事業スキームと岡崎市のスマートシティ実現に向けた最（以上3報告とも、エネルギーシステム寄附研究部門 杉本 重幸）

活動報告

研究報告◉

世界最高エネルギーの衝突型加速器LHCにて
ニュートリノ反応候補を初めて観測〜ニュートリノ実験の新しい視点〜

第7回 エネルギーシステムシンポジウム「大きく変わりはじめた世界の電力事業」
2021年 7月27日（火）
13:00〜17:00

開催方法：ハイブリッド開催（Zoom Webinar)

７回シンポジウムは題記をテーマとし、講演者お電力系統を事例とし

ニュートリノは、
極端に小さい質量を持ち世代間で究員らを始めとする FASER（フェイザー）
国際共同

第 よび聴講者はオンライン接続し、ベンチャーホー たデータ駆動型周波

大きく混合しているなど異質な存在であり、未だ謎

実験）グループは、史上初めて世界最大・最高エネ

ル演台にて行った事務局側の挨拶や趣旨説明の様子を数 応答モデルについが多く、未知の枠組みの解明への手がかりとなるこ

ルギーの衝突型加速器 LHC からのニュートリノ反配信するハイブリッド形式で開催しました。

て、それぞれご講演とが期待されています。
1GeV 程度のニュートリノを応候補の観測に成功しました。

いただきました。

最初に基調講演として、松岡豊人氏（海外電力調査

研究する大型のハイパーカミオカンデ計画が進行中

本研究では、
CERN にある LHC のビーム軸上会）より世界の電気事業者を取り巻く経営環境の変化

参加者は12 9名にですが、一方で 1TeV（1000GeV）
程度の高エネルにて、
2018 年に小型のニュートリノ検出器を設置しと欧米の動向について、続いて、李志東教授（長岡技上り、世界の電力事

ギー領域でのニュートリノ研究は未開拓であり、衝てデータを取得しました。
ニュートリノは LHC の陽術科学大学）より中国における脱炭素社会構築に向け業に関する興味深い情報が沢山紹介され、時間内で回突型加速器（コライダー）
からのニュートリノはこれま

子陽子衝突で生じる様々な粒子の崩壊によって生じた電力分野の取り組みと将来の展望について、最後に、 答しきれないほどの多数の質問が寄せられました。

でに直接観測されたことがありませんでした。本研

ますが、反 応する確率は非常に小さいです。約

Hassan Bevrani教授（クルディスタン大学）よりイランの究では、欧州原子核研究機構（CERN、
セルン）の大2000 万本ものミューオンが検出器に記録されたの型ハドロンコライダー（LHC）
を用いて未開拓の高エに対し期待されたニュートリノ反応は 10 事象程度

ネルギー領域でのニュートリノ研究が可能なことをでした。
膨大な背景事象を処理するために高飛跡密見出し、LHC でのニュートリノ実験を初めて立ち上度での飛跡再構成アルゴリズム等の技術開発を行げました。
現在の加速器によって生成できる最高エい、
ニュートリノ反応候補の探索を行いました。
さら

ネルギーのニュートリノを研究し、未知の高エネルに、粒子の角度情報など幾何学的パラメータを用い

ギー領域において 3 種類のフレーバーのニュートリ

た多変数解析により背景事象の分別を行い、LHC

ノに素粒子標準理論を超えた物理の影響があるかを検証することを目指しています。

第６回エネルギー技術アカデミー「風力発電にみるイノベーションの歴史 〜事故や故障から培ったこと〜」
2021年 9月17日（金）
16：00〜17：30

開催方法：オンライン開催（Zoom）

ネルギー技術アカデミーは、経験豊かな講演者

講演後は活発な質におけるニュートリノ反応候補の初検出を実現しまエ に技術や製品に関わる成功例や失敗例について 疑応答が行われ、普した。

話題をご提供いただき、若手への技術伝承に貢献する

段あまり聞く機会のなことを目指しています。

い『失敗例』にフォー名古屋大学大学院理学研究科・素粒子宇宙起

これまでコライダー実験とニュートリノ実験は別々

源研究所の中野敏行講師、
未来材料・システム研究の研究領域としてみなされてきました。今回の実験カスされているところ

第６回目となる今回は、講師にジャパン・リニューアブ
やす しげる所の中村光廣教授、六條宏紀特任助教、
佐藤修特

結果は両者のシナジーを生み、今後のコライダーをル・エナジーの創業者で現会長の安茂氏をお招きし、 が新鮮で、なかなか

任講師、
九州大学基幹教育院の有賀智子助教、千用いた高エネルギーニュートリノ実験への道を拓くも

風力発電、特に陸上風力発電の仕組みや歴史を始めに、 目にすることのない写

葉 大 学 大 学 院 理 学 研 究 院・ベ ル ン 大 学

のです。
今後、
FASER 国際共同実験は 2022-2024

落雷・台風・地震による事故事例をご紹介いただき、今真を見ることもできて大変興味深かったという感想を多数

AEC-LHEP の有賀昭貴准教授、
九州大学先端素

年に本格的な実験を予定しており、LHC 陽子陽子後の対策と課題についてご講演いただきました。

いただきました。

粒子物理研究センターの音野瑛俊助教、
高エネル

衝突に起因する未知粒子探索および高エネルギー

ギー加速器研究機構（KEK）
素粒子原子核研究所

ニュートリノ測定を実施します。

の田窪洋介研究機関講師、そして稲田知大博士研

本研究成果は、2021年11月24日(EST)に米国科
学雑誌「Physical Review D」に掲載されました。

第4回 市民公開講座・さいえねカフェ「地産電力とスマートシティの実現に向けて」
2021年 10月16日（土）14:00〜17:00※

開催方法：オンライン開催（Zoom Webinar)※市民公開講座 14:00〜16:00 さいえねカフェ 16:15〜17:00【論文情報】

４回市民公開講座は第17回名古屋大学ホームカ

新の取り組みについLHC

第 ミングデイの一環として開催し、「地産電力とスマー てご講演いただきま

著者名： Akitaka Ariga, Tomoko Ariga（責任著者）,

トシティの実現に向けて」をテーマとする２つの講演と討した。参加者は86名

Tomohiro Inada, Mitsuhiro Nakamura,

論の様子をオンラインで配信しました。

に及び好評でした。

タイトル： First neutrino interaction candidates at the

Toshiyuki Nakano, Hidetoshi Otono, Hiroki Rokujo,

最初に、前寄附研究部門教授の舟橋俊久氏（現琉球

市民公開講座終了

大学客員教授）より、離島における電力供給の現状と後、再生可能エネル

雑誌名：Physical Review D

電力の地産地消の具体例および今後の展望についてご

ギーについて少人数

DOI：10.1103/PhysRevD.104.L091101『さいえねカフェ』を開催しました。
紹介いただき、続いて、平形直人氏（岡崎さくら電力） でくつろいで語り合う

Osamu Sato, Yosuke Takubo, et al.
LHCにて初観測したニュートリノ反応候補のうちの2例。
左側の図は左から、右側の図は紙面に垂直な方向からビームが来ています。
各線分は反応で生じた粒子の飛跡を表しています。

全 75 名（アルファベット順）

より、地域新電力としての役割を担う岡崎さくら電力の事業スキームと岡崎市のスマートシティ実現に向けた最（以上3報告とも、エネルギーシステム寄附研究部門 杉本 重幸）

活動報告

第17回 名古屋 大 学 ホーム カミングデイ「 Vi r t u a l I M aSS 」公 開2021年 10月16日（土） 開催方法：オンライン

動画公開10月16日（土）〜31日（日）

ングデイは 接見学できるのですが、ホームカミングデイがオンライン
2 021年の第17回名古屋大学ホームカミ
何とか研究所を創基150周年を記念し、「創基150年の歩みとその 開催のため実際の見学ができない中で、紹 介したいということで 作 成したもので す 。動画は先の未来へ」
をメインテーマとして2021年10月16日に開催「大階段/学生研究スされました。
新型コロナウイルスの影響により残念ながら 「IMaSSの紹介/C-TECs 1階」編、
今年もオンラインでの開催となりましたが、未来材料・シ

ペース」
編、「実験室/SiC結晶成長炉」
編、「超高圧電子顕

ステム研究所では、「地産電力とスマートシティの実現に

微鏡施設」
編の4つから構成されており、来訪者の興味に向けて」と題した市民公開講座をオンラインでライブ配

応じてそれぞれ視聴が可能です。
Virtual IMaSSは10月信するとともに、「バーチャルを疑似体験！？ 未来材料・

16日から31日まで公開され、155アクセス、146回の再生がシステム研究 所ってこんなところ！」というテーマでありました。

「 V i r t u a l I M a S S 」と題した動画を公 開しました 。

VRアニメの作成は研究所としては初めての試みであこの動画は、
未来材料・システム研究所にある研究館

り、研究所内外からご意見をいただきながら、研究所の「C-TECs」や超高圧電子顕微鏡施設等をVRアニメ化

魅力をどのように伝えることができるか今後もいろいろなし、アバターが建物内や研究内容を説明して回るという形を検討していきたいと思います。

ものです。
通常のホームカミングデイでは、実際に研究所

広報委員会 山本 俊行

へお越しいただき研究館や超高圧電子顕微鏡施設を直特集◉笠原研究室インタビュー

ロケットエンジンも革新的な軽量化へ突入！
デトネ ー シ ョン エ ン ジ ン の 宇 宙 で の 実 証 実 験 に 成 功！（ 世 界 初 ）https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/virtualLab/

青色LED基金の
ご案内

青色LED

青色LEDを作った窒化ガリウム（GaN）
は、未来の暮らしを支える重要な鍵。
研究開発にみなさまのご協力をお願いいたします。

ご寄附のお申込み、お問い合わせは、名古屋大学 未来材料・システム研究所 青色LED・未来材料研究支援事業事務局 へお願いいたします。
詳しくはホームページをご覧ください。

青色LED基金

https://www.cirfekikin.imass.nagoya-u.ac.jp/

事務室：名古屋大学研究所共同館Ⅰ 2階 〒464 - 8601 名古屋市千種区不老町
TEL：052 - 789- 5262 FAX：052 - 747- 6313 https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/

名古屋大学

未 来 材 料 ・ シ ス テ ム 研 究所