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【研究テーマ】 熱電変換材料、ナノ材料
熱電変換材料開発、
電子特性、電子バンド構造
原子レベルでシミュレーション、
ナノテクノロジー、ファインセラミックス、
セラミックスの電子顕微鏡観察、
熱力学計算
【勤めている】
東海大学、工学部、材料科学科、准教授
【研究のモットー】
大学において研究をすると、人間の生活は便利になり、また環境問題を考えることは大切である。
【現在の専門分野】
非経験的な計算
電子バンド構造シミュレーション
固体物理
粉体粒子間相互作用、レオロジー
電子顕微鏡観察・解析で界面結晶構造分析
【現在の研究テーマ】
ナノチューブに内包される金属粒子の構造解析
界面での電子軌道計算
セラミックスのスラリーでの粉体粒子間相互作用
界面・表面エネルギーの計算
反応可能性の熱力学計算
【共同研究希望テーマ】
改良された界面・表面構造を有するナノ複合材料の作製
光触媒反応材料の開発
【装置】
TEM, HRTEM, EDS電子顕微鏡
【技術】
結晶・界面・ナノ粒子・有機分子の計算的な構造解析
【ソフトウェア】
非経験的な計算 Vasp
結晶学的なグラフのソフト
熱電気効果は材料の電子バンド構造に依存しますが、この結果はまた物的によく理解されていない。
有機・無機界面。この材料はゾーラセルのため応用されている。
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金属のPdがナノチューブに含まれている。この材料はX線放射ため応用されている。
インターナノ粒子材料: アルミナ・マグネシア
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イントラ（結晶内）の複合材料：ジルコニア・マグネシア
研究開発テーマ （シーズ） 原子レベルでの材料開発
研究開発の目的
開発と応用 事業化分野
ナノテクノロジーの支援、
とくに原子レベルでの界面構造の観察と加工のための計算、
ファインセラミックス、セラミックスと有機材料の界面、
スラリーでの粒子間相互作用、
進歩的なセラミックスナノ粒子の加工、自己組織化された単分子層、
マイクロ電気デバイス（モーター、アクチュエーター、センサーなど）
研究開発の内容
この研究では、原子レベルでの観察と計算を行う。特にナノ材料製造法の最適化を図るため、複合材料での２つの異なるタイプ、例えば金属／セラミックス、あるいは有機高分子／セラミックス間の界面構造と特性の関係を明らかにする表面処理と偏析などを対象とする。
新規性、独創性
界面構造の観察と計算の主な応用は自己組織化された単分子層である。これらの有機的な分子は２つの機能を持っている：第１）テンプレート、型板としての基盤機能：さらに他の有機・無機分子を結合するこの型板は、平らな基盤の上に、あるいは丸い粒子の場合は、粒子間の距離を保持するために、その粒子表面上に存在する。第２)前駆体機能：この場合、
加熱時に有機材料は酸化され、炭酸原子鎖は消失し、無機セラミックスに変化する｡
本研究が確立すれば、界面・表面の構造との関係が明らかにされ、幅広い分野での波及効果が期待される。特にファインセラミックスから電子デバイスや太陽光発電への応用が期待される。
実用化への見通し
ファインセラミックス加工のため、原子レベルでの観察、また電子軌道計算と結晶学の
ノーハウには大切である。原子レベルでの観察には大規模な初期投資が必要であるが、大学の現有装置を利用することにより、中小企業の参加も可能となる。応用のアイデアとそれに必要な加工技術のある企業との共同研究により実用化は可能である。
<- 論文リスト
研究プロジェクト（現在考えて）
『新型熱電変換材料開発』 、 『電子バンド構造計算』 、
『NbドーピングされたSrTiO3半導体の熱電特性』 、
『チタニアの光触媒特性と電導特性』
研究プロジェクト（２００２年まで修了してしまった）
『分子動力学法による傾斜機能材料の破壊靭性と原子構造の解析』
『高分解能その場動的観察による金の捻り粒界の解析』
『アルミナ・クロムとアルミナ・鉄との界面構造の解析』
『鉄鋼のフェライト界面の炭素の電子顕微鏡を使った化学分析』
『高分解能電子顕微鏡による疲労アルミニウム合金の粒界結合の解析』
『ポリマーと銅の化合物の界面の微構造解析』
『双晶面の KLiSO4の界面構造の解析』
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