2017/1/25

エネルギー変換・貯蔵物質部門
部門長：守友 浩
構成員：西堀英治
岡田 晋
笠井秀隆
小林 航
丹羽秀治

準構成員
丸本一弘（物質工学域）
櫻井岳暁（物理工学域）
柳原英人（物理工学域）
末益 崇（物理工学域）
小島隆彦（化学域）
関口 章（化学域）
部門の使命【エネルギーサイエンスの推進】
エネルギー現象を電子論的・微視的に解明【エネルギーイノベーションの実現】 サイエンスに基づき革新的エネルギー技術を創出【国際エネルギー研究拠点の構築】 エネルギー科学の国際拠点を構築
2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

1

部門の使命

2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

212017/1/25

エネルギーサイエンスの必要性

無機系太陽電池

次世代二次電池

有機系太陽電池

半導体素子
半導体物理学
ナノ加工技術 計測・解析技術の確立
 性能の予測・設計

燃料電池

人工光合成

配列制御されていない活物質

配列制御された活物質

二次電池
太陽電池

熱電池

触
媒
生命

エネ ギーサイエンス
エネルギーサイエンス 計測・解析技術が未整
備

現在「
現在「周期系の
周期系の科学」
科学」

本事業

谷渡りの
谷渡りの研究りの研究

 ピコ構造解析技術の開発
 新しい学問分野の創生
 性能の予測・設計

未来「未来「非周期系の非周期系の科学」
科学」

本学が組織をあげて渡り切る

2017/1/23-24

3

第３回CiRfSEシンポジウム

本部門の本部門の位置づけ
位置づけ（
づけ（二次電池を
二次電池を例として）
として）産業・社会インフラ

既存の評価・測定技術

生産・工業

国・⺠間の
研究資⾦
主要国⽴⼤学（京⼤、東⼤、・・・）、研究機関、産業界

材料・デバイス開発
発想の転換によるブレークスルー

本研究拠点
材料科学

本事業

計算科学

エネルギーサイエンス
量子ビーム

ナノ加工

非周期構造の計測

⼀粒⼦デバイス

なぜ、筑波大か エネルギー現象の本質を理解するには、新しい計測手法開発が不可⽋ 物理学・結晶学の学問的⾒地からエネルギーサイエンスを深化 総合大学の強みを活かした技術の学際融合が可能

新しい構造評価技術の開拓現象の量⼦⼒学的理解新しい科学、革新デバイス
2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

422017/1/25

Mission: Exploration of the energy materials science (EMS) for the sake of innovative device
Division of Materials for Energy Storage and Conversion
Catalys
Sodium-ion secondary batterytOrganic solar
Thermo-electronics

Dr. V. Pralong

Measurement

Prof. B. Iversen

TLS/TPS

Dr. D.-J. Huang
Dr. J. Okamoto

Material

Prof. Y. Shigeta

cell

Calculation

Prof. A. Sekiguchi
Prof. T. Suemasu
Prof. H. Yanagihara
Prof. T. Kojima
Prof. E. Nishibori Prof. Y. Moritomo Prof. S. Okada Prof. K. MarumotoProf. T. Sakurai
A.P. H. Kasai A.P. W. Kobayashi
A.P. H. Niwa

Dr. Y. Ohishi

Prof. T. Kamiyama

Prof. K. Amemiya

Dr. L. Han
Dr. A. Islam
Dr. T. Yasuda
Dr. M. Takeguchi
Dr. O. Sakata
Dr. N. Umezawa

Dr. M. Otani

Center for Integrated Research in Science and Engineering (CiRfSE), University of Tsukuba
Research Core for Developing Energy and Environment-friendly Materials
2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

5

部門の実績︓新聞報道等
⼆次電池新材料

太陽電池

毎日新聞 平成24平成24年
24年3月15日
15日

日刊工業新聞 平成26平成26年
26年4月17日
17日

セシウム除染

読売新聞
23年
平成23年2月24日
24日日
読売新聞 平成23平成23年2月24

NHK茨城放送
NHK茨城放送 平成24平成24年
24年3月14日
14日

朝日新聞 平成23平成23年
23年3月6日

米国の11
米国の11の11のWebサイトで報道
Webサイトで報道
平成26
26年
平成
26年8月19日
19日

2017/1/23-24

熱電変換材料

日経新聞 平成24平成24年
24年6月10日
10日

第３回CiRfSEシンポジウム

632017/1/25

国際連携- 放射光物質科学－

2017/1/23-24

Venkatesha R. Hathwar
助教 2016.5 -2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

7

Hidetaka Kasai
国際TT 2015.4 国際

第３回CiRfSEシンポジウム

842017/1/25

世界の量⼦ビームエネルギー材料研究拠点との国際テニュアトラック助教を利⽤した国際連携

The Danish National Research Foundation Center for Materials Crystallography (CMC) andinternational Center of Excellence with partners in Germany, Italy, Australia, USA and Japan.

国際TT制度Prof. Bo. Bo Brummerstedt
Iversen (Aarhus University,
Denmark)

Petra-III
PD,PDF回折計

MAX-IV
Denmark Beamline計画

世界の3台大型施設

笠井氏

SPring-8:
BL02B1 パートナーユーザー代表者(仏、英、日のメンバー含む）
RIKEN SPring-8 Center客員研究員

西堀G

2015年4⽉〜

APS: ChemMatCARS

ESRF: The Swiss-Norwegian Beamline

2017/1/23-24

9

第３回CiRfSEシンポジウム

放射光物質科学コースの開設
コース理念（後期）
学生自らが・実験の発案
・課題の申請・実験の遂行
・結果の報告コース教員/施設職員がおコース教員 施設職員がお手伝い

常陽新聞：H28.5.21
常陽新聞：

2017/1/23-24

成果
コース学生が大学院生提案
学生が大学院生提案課題に採択
コース
学生が大学院生提案課題に採択
赤間翔太（（物理学専攻：修士課程２年）
赤間翔太
物理学専攻：修士課程２年）酸化物固溶体における局所構造の支配要因（2016B1887）
）3シフト
シフト
：現在オナーズプログラム
佐々木 友彰（友彰（D1：現在オナーズプログラム
でオーフス大に留学中）
でオーフス大に留学中）単体金属の充填構造
単体金属の充填構造と電子密度の相関の放射光X線回折による解と電子密度の相関の放射光 線回折による解明（2016B1754）
）6シフト
シフト

第３回CiRfSEシンポジウム
シンポジウム第３回

10

52017/1/25

TIA連携かけはし- 電気化学を利用した熱発電－

2017/1/23-24

11

第３回CiRfSEシンポジウム

電池型熱セルによる排熱利用（かけはし課題）
KEKでの研究会(H29.1.30)

筑波大での研究会(H28.11.21)

2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

1262017/1/25

電池型熱セル2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

13

背景
太陽熱・人体熱

産業・社会排熱

ユビキタス排熱の利用もたらされる効果
 排熱の回収・再利用により、高効率なエネルギー利用を可能とし、低炭低炭素化社会を実現
 新たな自然エネルギー利用により、関連産業の活性化

NanotechJapan Bulletin Vol. 6, No. 3, 2013から引用

2017/1/23-24

必要な技術 熱（温度の変化）を電気エネルギーに変換する技術に変換
 社会に普及させるためには、低コス、低コストであることが必須
 可能であれば、既存製造技術の転既存製造技術の転用 可能であれば、フレキシブルかつ軽量（モバイル電源）（モバイル電源）

第３回CiRfSEシンポジウム

1472017/1/25

３.電池セルと熱発電セル
電池セル
電池セル（
セル（蓄電技術）
蓄電技術）
正極活物質
電解液

熱発電
発電ｾﾙ
ｾﾙ

温度差
温度差発電セル
発電セル

負極活物質 同一活物質

熱起電力の符号の異なる
異種活物質
電解液

電解液

熱電変換
単純化

イオン流

電子琉
正極と負極の起電力の差で、外部回路に電流が流れる
活物質の要求仕様
・高い電位（正極）・低い電位（負極）・大きな電気容量・電位の温度安定性

イオン

イオン

温度差

温度

電子琉

電子琉

加熱による一方の電極の起電力の変化で、外部回路に電流が流れる
特願 2013-509779
守友 浩、小林 渡
筑波大学、2016/4/5「酸化還元反応を利用した熱電変換方法および熱電変換素子」

加熱により起電力の差が広がり、外部回路に電流が流れる

活物質の要求仕様
・電位
電位の電位の大きな温度変化
きな温度変化・大きな電気容量

特願 2016-211227
守友 浩、小林 渡
筑波大学、2016/10/28「熱発電素子」５.公開データー（１）起電力の温度係数

材料
Na0.99CoO2
Na0.52MnO2
Na0.51Mn0.5Fe0.5O2
LiCoO2

୚ 

d
d

ߙ୚ （ｍV/K)
-0.01
-0.03
-0.02
-0.01

コインセルでの実験のため温度差を大きめに評価している
W. Kobayashi, A. Kinoshita, and Y. Moritomo,"Seebeck effect in a batterytype thermocell", Appl. Phys. Lett. 107 (2015) 073906.

8

2017/1/25

６.公開データー（2）
-15

-5

NCF90

-20
-25
20

30

40

温度 (○C)

NaxCo[Fe(CN)6]0.71
NCF71

-10
-15

30
温度 (○C)40

電解質１M NaCl水溶液安全!

材料
Na1.60Co[Fe(CN)6]0.9
Na0.84Co[Fe(CN)6]0.71
Na0.72Ni[Fe(CN)6]0.68

NaxNi[Fe(CN)6]0.68
NNF68

-5

-10

-20
20

0
熱起電力 (mV)

NaxCo[Fe(CN)6]0.9
熱起電圧 (mV)

熱起電圧 (mV)-10

ߙ୚ （ｍV/K)
+0.70
-0.85
-0.70

20

30
O
温度 ( C)40

薄膜試料、集電極はITO

参考)半導体熱電変換材料
Bi2Te3 :-0.2mV/K @300K
Na0.5CoO2 : 0.1mV/K @300 K

守友 浩、小林航、特許5988172「酸化還元反応を利用した熱電変換方法および熱電変換素子」、筑波大学、2016/8/19

若手の研究力2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

1892017/1/25

笠井秀隆（構造物性、機能材料）
SnTe 熱電材料

低い熱伝導性などの物性を理解できていない。

放射光実験@
放射光実験 SPring-8

詳細な構造科学研究

熱電材料
A (High p300K = 8.0×1020 cm-3)
B (Low p300K = 1.6×1020 cm-3)

単結晶回折

キャリア濃度の異なるサンプル
岩塩型構造

粉末回折

Sn欠陥
欠陥

Temp (K)Sample B

Sample A

原子核に重み付けした最大エントロピー法に重み付けした最大エントロピー法(MEM)による電子密度解析
による電子密度解析
原子核に重み付けした最大エントロピー法
20 K

20 K

Sn

Te

Sample B

単純な構造ではない
・Sn欠陥
欠陥
・ディスオーダー
ディスオーダー・非調和熱振動・キャリア濃度依存性などが明らかになった

20 K

Te
サンプル のTeに非球面特性
サンプルBのに非球面特性

300 K

300 K

300 K

Sn

Te

Te

完全な岩塩型構造を用いた理論計算では、実際に観測される物性を予測できない。

2. M. Sist, E. M. J. Hedegaard, S. Christensen, N. Bindzus, K. F. F. Fischer, H. Kasai, K. Sugimoto, B. B. Iversen,“Carrier concentration dependence of structural disorder in thermoelectric Sn1-xTe”, IUCRJ (2016), 3, 377-388.

1. K. Kato, H. Kasai, A. Hori, M. Takata, H. Tanaka, S. Kitagawa, A. Kobayashi, N. Ozawa, M. Kubo, H. Arikawa, T. Takeguchi,
M. Sadakiyo, M. Yamauchi, “Superionic Conduction in Co-Vacant P2-NaxCoO2 Created by Hydrogen Reductive Elimination”,
Chemistry-An Asian Journal (2016), 11, 1537-1541.

P2-NaxCoO2

新しい発見
水素還元と
水蒸気処理

CoO2
Na

SPring-8

高イオン伝導度をもつ
プロトン伝導体©RIKEN/JASRI

燃料電池の電解質材料として期待

0.045 S/cm @ 25 C
O

Na

化学処理下の放射光X線粉末回折
線粉末回折
化学処理下の放射光
試料 湿度制御
水素ガス
放射光

未処理相

イオン伝導度
Mass ratio

Log σ (S/cm)

CoO2

電子伝導度

第2相

CoO

第3相
イオン伝導相RH (%)

CoO2
・熱電材料
・Naイオン電池の電極材料・超伝導体が報告されてる

温度制御

ラマン分光測定 H3O+Time (min)
電子密度解析

Co欠陥の生成
欠陥の生成
分子動力学シミュレーションH
Na O

イオン伝導相

起電力測定
第2相

EMF (V)

処理後の試料プロトン伝導体
OH-伝導体Time (min)

未処理相
2000

3000

4000

NaサイトへのサイトへのH
サイトへの 3O+のインターカレーション

Naサイトでサイトでdisorder
サイトで

プロトン伝導体

In situ放射光回折実験によって化学処理条件を最適化し、水素還元とその後の水蒸気処理
放射光回折実験によって化学処理条件を最適化し、水素還元とその後の水蒸気処理によってプロトン伝導体Na0.61(H3O)0.18Co0.93O2が生成することを明らかにした。
によってプロトン伝導体

102017/1/25

丹羽秀治（軟X線分光、電池、触媒）
SPring-8(日本)、BL13XU
X線マイクロ回折ドメインサイズが粒径と同程度

投稿中

投稿準備中

 X線非弾性散乱のエネルギーサイエンスへの応用
 固体中においても酸化還元反応が局所的に完了していることを発見！
 局所的な酸化還元反応が高いサイクル特性の起源
 O3-NaCoO3がマクロ相分離を示すことを発見！
2017/1/23-24

小林

21

第３回CiRfSEシンポジウム

航（強相関酸化物、電池、熱電）

FIBナノ加工

O3構造

SEM-EDX

P2構造

NRR-CUPAL事業としてNIMSと共同研究
K. Amaha, W. Kobayashi, S. Akama, K. Mitsuishi, and Y.
Moritomo, Phys. Status Solidi RRL, (2016) 1-6.

熱膨張の異方性も再現！
投稿準備中

 化学的不均一性とサイクル特性との相関を解明
 電池材料である層状酸化物の構造を剛体球モデルで統一的に理解
2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

22112017/1/25

資料2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

23

原著論文(H28.4.1-H28.12.31)守友
守友G
原著論文
守友
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

Yutaka Moritomo, Tomoyuki Matsuda, Yutaro Kurihara, and Jungeun Kim,Erratum: “Cubic-Rhombohedral
Structural Phase Transition in Na1.32Mn[Fe(CN)6]0.83 13.6H2O” [J. Phys. Soc. Jpn. 80, 074608 (2011)]"J. Phys. Soc.
Jpn. 85(20169038001.
Masamitsu Takachi, Yuya Fukuzumi, and Yutaka Moritomo, "Concentration dependence of Li+/Na+ diffusion in
manganese hexacyanoferrates", Jpn. J. Appl. Phtys., 53(2016)067101.
Hisao Kiuchi, Takahiro Kondo, Masataka Sakurai, Donghui Guo, Junji Nakamura, Hideharu Niwa, Jun Miyawaki,
Maki Kawai, Masaharu Oshima and Yoshihisa Harada, “Characterization of nitrogen species incorporated into
graphite using low energy nitrogen ion sputtering”, Phys. Chem. Chem. Phys. 18, 458-465 (2016).
Yusuke Nanba, Tatsumi Iwao, Benoit Mortemard de Boisse, Wenwen Zhao, Eiji Hosono, Daisuke Asakura, Hideharu
Niwa, Hisao Kiuchi, Jun Miyawaki, Yoshihisa Harada, Masashi Okubo, Atsuo Yamada, “Redox Potential Paradox in
NaxMO2 for Sodium-Ion Battery Cathodes”, Chem. Mater. 28(4), 1058-1065 (2016)
Hisao Kiuchi, Riku Shibuya, Takahiro Kondo, Junji Nakamura, Hideharu Niwa, Jun Miyawaki, Maki Kawai, Masaharu
Oshima, and Yoshihisa Harada, “Lewis basicity of nitrogen-doped graphite observed by CO2 chemisorption”,
Nanoscale Res. Lett. 11, 127 (2016).
Yuta Nabae, Shinsuke Nagata, Teruaki Hyakawa, Hideharu Niwa, Yoshihisa Harada, Masaharu Oshima, Ayano Isoda,
Atsushi Matsunaga and Kazuhisa Tanaka, “Morphology controlled carbon-based fuel cell catalyst from sphericalpolyimide”, Sci. Rep. 6, 23276 (2016).
Yutaka Moritomo, Shota Urase, and Takayuki Shibata, "Enhanced battery performance in manganesehexacyanoferrate bypartial substitution", Electrochemica Acta 210 (2016)963-969
Kaoru Amaha, Wataru Kobayashi, Shota Akama, Kazutaka Mitsuishi, and Yutaka Moritomo, "Interrelation
between inhomogeneityand cyclability in O3-NaFe1/2Co1/2O2", Phys. Status Solidi RRL, (2016) 1-6. DOI 10.1002/pssr.201600284
Yuya Fukuzumi, Wataru Kobayashi, and Yutaka Moritomo, "Size Dependent Ion Diffusion in Na2Ti3O7 andNa2Ti6O13", J. Adv. Nanomaterials 1 (2016) 39-48.
2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

24122017/1/25

 元素置換により、Mn-PBAの電池性能の飛躍的向上
 JT不安定性の抑制効果

 走査型X線透過顕微鏡で有機薄膜太陽電池のナノドメイン構造を解明
2017/1/23-24

 有機薄膜太陽電池の電荷生成ダイナミク
スのレビュー
 励起子/電荷の絶対数の決定法の提案と実証

 Ti-O化合物のイオン拡散係数と活性化エ
ネルギーを決定 イオン伝導パスと活性化エネルギーとの相関を解明

第３回CiRfSEシンポジウム

25

原著論文(H28.4.1-H28.12.31)守友
守友G
原著論文
守友
10. Z. C. Wang, X. Y. Zhong, L. Jin, X. F. Chen, Y. Moritomo, and J. Mayer “Effects of dynamic diffraction conditions onmagnetic parameter determination in a double perovskite Sr2FeMoO6 using electron energy-loss magnetic chiraldichroism”, Ultramicroscopy, in press.
11. M. Takachi and Y. Moritomo, “In situ observation of macroscopic phase separation in cobalt hexacyanoferratefilm”, Sci. Reps., in press.
投稿中3件
件
12. 投稿中 Electron energy-loss magnetic chiraldichroism (Zhong提案の新手法）
 守友Gは最適の測定資料を提案・提供
2017/1/23-24

 ドメインの色の異なるコバルトプルシャンブ
ルー類似体薄膜に着目し、充電時におけるドメインダイナミクスの可視化に成功しました。
 二次電池の充電にともない、巨大ドメイン（10,000ナノメートル）の成長を確認しました。
 ドメイン境界が、リチウムイオン脱離が起こる活性点であることを突き止めました。

第３回CiRfSEシンポジウム

26

13

2017/1/25

著書(H28.4.1-H28.12.31)守友
守友G
著書
守友
1.
2.

守友 浩、「ナトリウムイオン電池正極物質としての配位置高分子」化学工業67(2016)297-304
守友 浩、安田剛、米澤宏平、桜井岳暁「有機デバイスへのおうよう：ナノ構造と機能性」放射光29(2016)313319

特許(H28.4.1-H28.12.31)守友
守友G
特許
守友
1.
2.
3.
4.

守友 浩、大村彩子、特許
特許6015891「セシウムイオンの除去方法およびセシウムイオンの除去装置」、筑波大学、特許
2016/10/7
守友 浩、松田智行、特許
特許6004540「バインダーフリー電池」、筑波大学、2016/9/16
特許
守友 浩、小林航、特許5988172「酸化還元反応を利用した熱電変換方法および熱電変換素子」、筑波大学、「酸化還元反応を利用した熱電変換方法および熱電変換素子」、筑波大学、
浩、小林航、特許
2016/8/19
守友 浩、小林航、特願2016-211227「熱発電素子」、筑波大学、「熱発電素子」、筑波大学、2016/10/28
浩、小林航、特願「熱発電素子」、筑波大学、

国際会議・招待講演(H28.4.1-H28.12.31)守友
守友G
国際会議・招待講演
守友
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
9.

(Invited) Yutaka Moritomo "Carrier formation dynamics in organic solr cells as investigated by transinet absorption
spectroscopy" GREEN2016, taipei, Taiwan, 2016/12/24
Yutaka Moritomo "Structural properties of transition metal hexacyanoferrate as secondary battery material",
AsCa2016, hanoi, Vietnam, 2016/12/6
Yutaka Moritomo "Structural properties of transition metal hexacyanoferrate as secondary battery material",
APenergy2016, hsinchu, Taiwan, 2016/9/7
Yutaka Moritomo "Visualization of Li+ deintercalation dynamics in cobalt hexacyanoferrate", ICMM2016, Sendai、
2016/9/5
Yutaka Moritomo ”Average and local structure of vathode materials” NSRRC seminer, 2016/3/14（招待）守友 浩「プルシャンブルー類似体の光誘起現象と構造物性」錯体討論会、福岡大学、2016/9/10（招待）守友 浩「電池型セルによる排熱利用」第二回光・量子シンポジウム、筑波国際会議場、2016/11/10（招待）守友 浩「電池型熱セルによる排熱利用」第一回かけはしシンポジウム、筑波大学、2016/11/21（招待）小林航「二次電池材料の起電力の圧力効果」第一回かけはしシンポジウム、筑波大学、2016/11/21
2017/1/23-24

27

第３回CiRfSEシンポジウム

熱発電セル
二次電池

2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

Cs除染
除染

28

14

2017/1/25

原著論文(2016.1
原著論文(2016.1～(2016.1～2017.1)西堀
2017.1)西堀G
西堀G
1. A. Sirohiwal, V. R. Hathwar, D. Dey, R. Regunathan, D. Chopra, ‘Characterization of fluorine-centered ‘F...O’ sigma-hole interactions inthe solid-state’ Acta Cryst. 2017, B73,doi:10.1107/S2052520616017492.
2. M.R.V. Jørgensen, P.M.B. Piccoli, V. R.Hathwar, X.Wang, C.M. Hoffmann, A.A.Yakovenko, G.J. Halder, J.A. Schlueter, B.B. Iversen, &A.J. Schultz, ‘Neutron and X-ray investigations of the Jahn–Teller switch in partially deuterated ammonium copper tutton salt,(NH4)2[Cu(H2O)6](SO4)2 Jahn–Teller switch“ Acta Cryst. B73, doi:10.1107/S2052520616018412.
3. H. Kasai, and E. Nishibori, Spatial distribution of electrons near the Fermi level in the metallic LaB6 through accurate X-ray charge
density study. Sci. Rep. 7, 41375; doi: 10.1038/srep41375 (2017).
4. M. Sist, E. M. J. Hedegaard, S. Christensen, N. Bindzus, K. F. F. Fischer, H. Kasai, K. Sugimoto, B. B. Iversen, Carrier
concentration dependence of structural disorder in thermoelectric Sn1-xTe. IUCRJ (2016), 3, 377-388
5. V. R. Hathwar, M. K. Thomsen, M. A. H. Mamakhel, M. O. Filso, J. Overgaard, B. B. Iversen, Electron Density Analysis of the "O-O"
Charge-Shift Bonding in Rubrene Endoperoxide, J. Phys. Chem. A, (2016),120,7510-7518,
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2017年1月10日現在： Under Review 1, Submitted 2,

原著論文(2016.1
原著論文(2016.1～(2016.1～2017.1)岡田2017.1)岡田G
岡田G
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第３回CiRfSEシンポジウム

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原著論文(2016.1
原著論文(2016.1～(2016.1～2017.1)岡田2017.1)岡田G
岡田G
14. Hidekazu Takahashi, Masaaki Araidai, Susumu Okada, and Kenji Shiraishi ``Theoretical Investigation on Electronic and Magnetic
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15. Yuichiro Takesaki, Kenji Kawahara, Hiroki Hibino, Susumu Okada, Masaharu Tsuji, and Hiroki Ago ``Highly Uniform Bilayer
Graphene on Epitaxial Cu-Ni(111) Alloy" Chemistry of Materials Vol. 28, 4583-4592 (2016). (DOI:
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16. Taketo Kochi and Susumu Okada ``Effect of an intersection of carbon nanotubes on the carrier accumulation under an external
electric field" Applied Physics Express Vol. 9, 085103 (2016). (DOI: 10.7567/APEX.9.085103)
17. Jiang Pu, Kaito Kanahashi, Nguyen Thanh Cuong, Chang-Hsiao Chen, Lain-Jong Li, Susumu Okada, Hiromichi Ohta, and Taishi
Takenobu ``Enhanced thermoelectric power in two-dimensional transition metal dichalcogenide monolayers" Physical Review B Vol.
94, 014312 (2016). (DOI: 10.1103/PhysRevB.94.014312)
18. Ayaka Yamanaka and Susumu Okada ``Energetics and electronic structure of h-BN nanoribbons" Scientific Reports Vol. 6, 30653(2016). (DOI:10.1038/srep30653)
19. Yanlin Gao, Tomoe Yayama, and Susumu Okada ``Polar properties of a hexagonally bonded GaN sheet under biaxial compression"
Applied Physics Express Vol. 9, 095201 (2016). (DOI: 10.7567/APEX.9.095201)
20. Mina Maruyama, Nguyen Thanh Cuong, and Susumu Okada ``Coexsistence of Dirac cones and Kagome flat bands in twodimensional network of hydrocarbon molecules" Carbon Vol. 109, 755-763 (2016). (DOI: 10.1016/j.carbon.2016.08.090).
21. Remi Taira, Ayaka Yamanaka, and Susumu Okada ``Electronic structure modulation of graphene edges by chemicalfunctionalization" Applied Physics Express Vol. 9 , 115102 (2016). (DOI: 10.7567/APEX.9.115102)
22. Sho Furutani and Susumu Okada ``Electronic properties of pentaorgano [60]fullerenes under an external electric field" Applied
Physics Express Vol. 9 , 115103 (2016). (DOI: 10.7567/APEX.9.115103)
23. Kieu My Bui, Van An Dinh, Susumu Okada, and Takahisa Ohno ``Na-ion diffusion in NASICON-type solid electrolyte: a density
functional study" Physical Chemistry Chemical Physics Vol. 18, 27226-27231 (2016). (DOI: 10.1039/C6CP05164B).
24. Hideyuki Jippo, Taisuke Ozaki, Susumu Okada, and Mari Ohfuchi ``Electronic Transport Properties of Graphene Channel with
Foreign Materials in 10 nm-scale devices" Journal of Applied Physics Vol. 120, 154301 (2016). (DOI: 10.1063/1.4964948).
25. Ken Kishimoto and Susumu Okada ``Fermi level pinning for the carrier accumulation in bilayer graphene with atomic defects by an
external electric field" Applied Physics Letters Vol. 110, 011601 (2017). (DOI: 10.1063/1.4973426).
26. Manaho Matsubara and Susumu Okada ``Effect of a charged impurity on carrier accumulation into graphene by an external electricfield" Applied Physic Express Vol. 10, 025101 (2017). (DOI: 10.7567/APEX.10.025101).

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第３回CiRfSEシンポジウム

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エネルギー変換・貯蔵物質部門の理念
物理屋のエネルギーサイエンス

既存の評価・測定技術

生産・工業
材料・デバイス開発

材料科学

計算科学

エネルギーサイエンス
量子ビーム

ナノ加工

電池型熱セル
概
算
事
業
新
セ
ン
タ
ー

産業・社会インフラ

・熱起電力のミクロな理解
・デバイスのデモンストレーション
・材料仕様の標準化（AIST山本氏）
・企業との共同研究
・プロジェクト推進・放射光構造科学
SPring-8SPring8-II・放射光分光/マイクロビーム
TPS(台湾)、Slit-J（東北放射光）・計算科学
・ナノプラット(TEM)

情報発信と研究企画
2017/1/23-24

第３回CiRfSEシンポジウム

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