終了課題一覧 詳細

平成27年度終了

※ 研究開発代表者の所属・役職は、課題推進当時のものです。

太陽電池および太陽エネルギー利用システム

人工光合成複合システムの構築

福住 俊一 (名城大学 理工学研究科 特任教授)

 天然の光合成系では、太陽エネルギーにより水を酸化して電子を取り出し、その還元力を用いてCO2固定を行っています。これを人工的に再現するためには、①光捕集、②電荷分離、③水の還元触媒、④水の酸化触媒、⑤CO2還元触媒をすべて組み合わせて複合化する必要があります。本研究では、メソポーラスシリカなどの透明な材料に①-⑤の役割を担う触媒分子、ナノ粒子を全て複合化した人工光合成系を構築します。

マジック超構造による窒化物太陽電池スマートイノベーション

吉川 明彦 (千葉大学 スマートグリーンイノベーション研究拠点 特任教授)

 窒化物半導体の独創的スマートイノベーションにより、変換効率50%のタンデム太陽電池実現の基盤技術を開拓します。重要戦略は、窒化物半導体物性の特徴と太陽光スペクトルの最適マッチングで、超薄膜1分子層技術を基盤とした短周期超格子・マジック超構造擬似混晶(SMART)により、変換波長域の長波長側への拡大と接合漏れ電流の飛躍的低減を両立し、SMART構造による光・熱増感も加味し、高効率化を図ります。

超高効率エネルギー変換スピノーダル・ナノテクノロジー

吉田 博 (大阪大学 大学院基礎工学研究科 教授)

 超低コスト化と超高効率エネルギー変換をめざして、スピノーダル・ナノ分解が誘起する自己組織化ナノ超構造の創製法、自己修復法、新物質創成法、環境調和元素代替法、高機能化などの多階層連結シミュレーションとデザインを行います。自己組織化や次元性の制御により、普遍的な新原理、 新理論の提案と実証を行い、スピノーダル・ナノテクノロジーという独創的な新奇技術をデザイン主導で実証、普及させ、人類の遠い未来に貢献します。

IV族元素による環境調和型Si系クラスレート太陽電池の開発

久米 徹二 (岐阜大学 工学部 機能材料工学科 准教授)

 温暖化ガス排出量の大幅削減に向けて、太陽電池には高い効率の他に耐久性と環境にやさしい材料の使用が求められます。環境にやさしいIV族元素(シリコンやゲルマニウム)で構成される新しい材料「半導体クラスレート材料」を創生し、この材料が潜在的に持っている利点「高い光吸収能率」を生かした次世代太陽電池を実現することが本課題の目的です。

有機薄膜太陽電池の結晶性理想構造の共蒸発分子誘起結晶化法による実現と高効率化

嘉治 寿彦 (東京農工大学 大学院工学研究院 先端物理工学部門 准教授)

 ペンキの原料などを精製した有機半導体は、結晶にすると高い電荷移動度と理想的な半導体特性を示す潜在能力があります。この潜在能力を、複雑な構造が必要な有機薄膜太陽電池で制限なく発揮させることで単結晶シリコン太陽電池に匹敵する高効率を目指します。この目標に必要なnm~μmスケールの結晶性の入れ子構造の作製技術を、私たちが開発した真空蒸着時に液体分子を導入する共蒸発分子誘起結晶化法を活用して確立します。

高効率太陽光発電用レクテナの開発

野崎 眞次 (電気通信大学 大学院情報理工学研究科 教授)

 アンテナで受信した高周波信号をダイオードにより整流し、電力とするアンテナとダイオードの組み合わせは、レクテナとして知られていますが、ダイオードが応答できる周波数は最高でも5THz程度です。本研究では、周波数が150THz~1000THzと幅広い太陽光スペクトルに対応する超高周波整流器と広帯域アンテナからなるレクテナ素子を太陽電池に代わる高効率太陽光発電用デバイスとして開発し、商品化を目指します。

蓄電デバイス

高酸素イオン伝導体ナノ薄膜を用いる革新的金属―空気2次電池

石原 達己 (九州大学 大学院工学研究院 教授)

 従来に無く200℃でも十分な酸素イオン伝導を示す材料を、酸素イオン伝導体のナノイオニクス効果を利用して創出するとともに、これを応用した、従来全く提案されていない新しい金属ー空気電池の電解質へ展開します。開発した酸素イオン伝導体を電解質として、Feまたは Liなどの金属を直接酸化または水素/水蒸気を媒体に酸化する新しい充放電機構に基づく高容量、高エネルギー密度を示す革新的二次電池を創出します。

単結晶ナノキューブのボトムアップによる高性能小型デバイス開発

加藤 一実 (産業技術総合研究所 無機機能材料研究部門 首席研究員)

 誘電体セラミックスの単結晶ナノキューブ化技術、単結晶ナノキューブの配置・配列・接合・界面制御技術を開発し、単結晶ナノキューブが2~3次元にボトムアップした高性能セラミックス小型部材を製造するための基盤技術を確立します。これにより、高出力・高エネルギー密度の新スーパーキャパシタを開発します。

錯体水素化物系高速イオン伝導体の全固体蓄電デバイスへの実装

宇根本 篤 (東北大学 原子分子材料科学高等研究機構 講師)

 酸化物系、硫化物系に次ぐ第3の固体電解質群として近年、注目されている錯体水素化物系高速イオン伝導体を全固体型蓄電デバイスへ実装します。電極活物質の適用範囲やその組み合わせ、電極層の組成や微細構造制御を通じてデバイス特性との因果関係を基礎学術的に解明し、従来のリチウムイオン二次電池を凌ぐ高エネルギー密度化達成のための設計指針を開拓します。

バイオテクノロジー

グリーンエネルギー生産技術の高度化に向けた革新的バイオフィルム制御法の開発

野村 暢彦 (筑波大学 生命環境系 教授)

 新規イメージング技術とマイクロデバイス技術の融合による微生物バイオフィルムのハイスループット解析技術を開発します。それにより、微生物のコミュニケーションに着目した新しいバイオフィルム制御技術を確立します。この技術を微生物燃料電池などのグリーンエネルギー生産技術の高度化や、そのほかのバイオフィルムが関与する幅広い分野に導入することで、低炭素化社会の実現に貢献します。

不良土壌におけるバイオマス生産拡大を目指す分子育種

西澤 直子 (石川県立大学 生物資源工学研究所 教授)

 現在不毛の地となっている不良土壌においても、画期的に高いバイオマス生産性を上げることができれば、二酸化炭素の削減に貢献します。本研究開発では、石灰質アルカリ土壌における鉄欠乏に耐性の植物を分子育種し、不良土壌におけるバイオマス生産を拡大することによって、二酸化炭素の削減に寄与することを目的とします。また、これを可能にするために、植物の鉄欠乏耐性戦略の新たな基礎原理を明らかにすることも目指します。

汎用的高効率バイオプロセス細胞の創製

小笠原 直毅 (奈良先端科学技術大学院大学 学長)

 化学プロセスによる諸有用ケミカル素材の工業的生産を、バイオプロセスによる生産へ転換するために、革新的な「汎用的高効率バイオプロセス細胞」を創出します。具体的には、現在、諸有用分子の工業的合成等に用いられている枯草菌について、その増殖メカニズムの制御により細胞を素材生産期に導き、維持し、同時に、代謝フラックスの制御によって多様な産物を効率的に生産できる汎用性を備えたバイオプロセス技術を開発します。

未利用バイオマスを活用したバイオリピッドプラットフォームの構築

島 純 (龍谷大学 農学部 教授)

 本研究では、微生物の生産するバイオリピッドの生産及び変換技術の高度化をはかり、バイオマス利用技術と化学工業の連結に取り組みます。代謝プロファイルを有効活用したバイオリピッドの高生産系の確立及び化成品原料として利用可能な水酸化脂肪酸などのモノマーへの生物変換系の構築を行います(バイオリピッドプラットフォーム)。本研究により、化成品製造の石油依存から脱却し、温室効果ガスの大幅な排出削減を目指します。

革新的省・創エネルギー化学プロセス

バイオマス超低温接触ガス化プロセスの開発

宝田 恭之 (群馬大学 大学院理工学府 教授)

 本研究開発では、高機能かつ安価な触媒および脱塩・脱硫プロセスの開発、ガス化炉の最適運転条件の検討等により、高効率なバイオマス低温ガス化プロセスならびにシステムを構築し、様々なバイオマスにおいて、熱自立可能且つ高い冷ガス効率を達成し得る、400℃での超低温ガス化技術の創出を目指します。これにより、再生可能エネルギー利用の高効率化と普及を促進し、温室効果ガスの大幅な削減に繋げます。

エクセルギー再生反応・分離システムの開発

堤 敦司 (東京大学 生産技術研究所 特任教授)

 新しいエネルギー利用原理であるエクセルギー再生の概念に基づいて、従来のように燃焼・加熱させ最終的には低レベルの熱を廃棄するのではなく、プロセス内で熱を循環利用することでエネルギー消費を大幅に削減することができる自己熱再生技術を適用し、省エネルギーで、かつ、新しい非平衡反応システムの創生を目的とします。
これにより、革新的化学プロセスを開発し、エクセルギー再生型化学プロセスの設計手法を確立します。

全触媒化バイオマスリファイナリーの開拓

岩本 正和 (中央大学研究開発機構 機構教授)

 現在研究中のバイオマスリファイナリープロセスは、リグノセルロース原料を分離・糖化・発酵する旧来型のプロセス概念から脱却できていません。本研究では、リグノセルロースそのものを直接触媒処理し、水中へ全可溶化する技術、得られた新プラットフォーム化合物を液相接触水素化等によって選択的に有用化合物へ転換する技術等を開拓し、バイオマスリファイナリー全体を統合的に触媒プロセス化することを目指します。

革新的省・創エネルギーシステム・デバイス

超省資源ナノチューブフレキシブルエレクトロニクス

野田 優 (早稲田大学 先進理工学部 教授)

 フレキシブルエレクトロニクスは、太陽電池・電子ペーパー・有機EL照明等の創エネルギー・省資源・省エネルギーデバイスを、安価に大規模に実現すると期待されます。本研究では、これらデバイスに共通して重要なフレキシブル電極・配線を、無機と有機の利点を合わせもつカーボンナノチューブにより開発します。既存概念を覆す省資源・高速製造技術により、各種デバイスの大規模普及を支え、温室効果ガスの排出削減に繋げます。

革新技術領域(担当PO・小長井 誠)

多層セル型太陽電池用Ⅳ族多元系混晶の結晶成長と界面構造制御

中塚 理 (名古屋大学 大学院工学研究科 准教授)

 炭素や錫を含むⅣ族系材料からなる多元混晶を用いて、結晶の格子定数とエネルギーバンド構造の独立制御を実現し、太陽光スペクトルに最適な吸収帯幅、遷移構造を持つ新しい多元混晶・多層セル構造の設計とその形成技術を開発します。また、混晶を用いた結晶ひずみ制御技術の活用によって、結晶欠陥や界面欠陥の制御技術も合わせて開発し、従来のシリコン系太陽電池を凌駕する新しい世代の超高変換効率太陽電池の実現を目指します。

平成26年度終了

太陽電池および太陽エネルギーシステム

※ 研究開発代表者の所属・役職は、課題推進当時のものです。

テラワットPV世代の薄膜太陽電池の開発

仁木 栄 ((独)産業技術総合研究所 太陽光発電工学研究センター 研究センター長)

 性能に優れながら原料供給・コストに課題のあるカルコゲナイド系薄膜太陽電池(CIGS、CdTe)では、原料の多様性を高めることが非常に重要です。本研究では、地球上に豊富に存在する元素(銅、鉄、等)に注目し、その太陽電池材料技術と高速高品質製膜技術を開発することで材料・装置コストの大幅な低減を図り、コスト競争力・資源戦略性に優れた“ロバスト”な薄膜太陽電池技術の確立を目指します。

超伝導システム

自然エンジンによる排熱回収システムの構築

琵琶 哲志 (東北大学 大学院工学研究科 教授)

 可動部品を持たない新しいタイプの低温排熱回収技術を開発します。この技術の核となるのは、熱音響自励振動を利用した熱機関「自然エンジン」です。このエンジンの特色は機械的ピストンの代わりに音波を用いることにあります。カルノー効率の30%の効率を200℃の熱源温度で実現することを目指します。強制振動を使った独自の研究手法を適用し、迅速な設計と解析を可能にします。

蓄電デバイス

次世代蓄電デバイス用特異構造ナノクリスタル

大原 智 (大阪大学 接合科学研究所 特任准教授)

 ナノテクノロジーを基盤として、セラミックス・金属・カーボン等の構造を原子レベルで精密に制御した蓄電デバイス用特異構造ナノクリスタルを合成します。さらに、ナノクリスタルを自己組織化機能等によりミクロレベルへと高次構造化することにより、これまでの性能を凌駕する燃料電池、二次電池、キャパシター等の開発を目指します。

ナノ物質空間制御による高容量・高速充放電Liイオン二次電池の開発

森口 勇 (長崎大学 大学院工学研究科 教授)

 ナノスケールでの物質構造制御により、バルクでは発現困難な可逆的かつ安定な多電子反応を可能にし、それらの特徴を生かした材料設計・構築を通して、飛躍的に高い容量・高速充放電特性を有するLiイオン二次電池の開発を行います。特に、活物質のナノサイズ化やカーボンナノコーティング等による活物質/カーボンナノ複合構造体の創製により、充放電機能の向上に挑戦します。

ナノ積層法による燃料電池・水電解セル開発

藤ヶ谷 剛彦 (九州大学 大学院工学研究院 准教授)

 独自に開発した電極触媒作製手法である「ナノ積層法」を展開し、高性能燃料電池および水電解システムを開発します。「ナノ積層法」とはナノカーボン担体の表面に数ナノメートル厚で塗布した「のり」の役割をする樹脂を介してイオン伝導体や金属ナノ粒子を「貼り付ける」技術です。本技術が可能にする電極触媒精密デザインを次世代燃料電池・水電解セルの「高活性化」「長寿命化」「低コスト化」に最大限活用し実用化を加速します。

耐熱材料・鉄鋼リサイクル高性能材料

廃熱で作動する高出力固体エンジン材料の設計原理

稲邑 朋也 (東京工業大学 精密工学研究所 准教授)

 動作温度が100℃以上である新規形状記憶合金が発生する仕事量を最大限に引き出す合金設計・組織制御を行うと共に、材料の内部に存在する摩擦源や欠陥を排除するという全く新しい思想の材料設計に挑戦し、高温で高出力を得られる形状記憶合金の設計指針を確立します。これにより、現在全く利用されていない200℃以下の低質熱源と接触させるだけでダイナモを回転させて発電できる、クリーンな発電技術の実現を目指します。

現実的CNTアプリケーション技術による革新的超軽量強化複合材料量産化技術の開発

井上 翼 (静岡大学 工学部 准教授)

 ミリメートル級長尺カーボンナノチューブ(CNT)を高度に配列制御して複合化した超軽量高強度CNT複合材料(CNTRP)を新規に創出するとともに、CNT実用化の最も大きな障害となっている高いCNT価格を大幅に低減するためのCNT量産化技術開発を行います。そして、これら技術を融合した高性能超軽量CNTRP量産化技術の基礎を確立します。CNT合成からCNTRP製造まで、日本発の新たな高性能複合材料技術開発により新産業を切り開く本格研究に取り組みます。革新的超軽量CNTRPは、工業製品に大きな重量変革をもたらし、CO2排出削減に大きく寄与します。

ナノスケール構造制御による高効率シリコン熱電材料の開発

山中 伸介 (大阪大学 大学院工学研究科 教授)

 熱電発電技術の産業化のためには、環境調和型元素から構成された高効率熱電変換材料が必要不可欠です。本研究では、多様なナノ組織構築技術と高度なシリコン(Si)ナノデバイス技術を元に、ナノスケールで構造を制御したSiを創製し、熱電特性の高機能化を図ります。最終的には、自動車の廃熱回収システムへの応用を見据えて、室温から300℃付近の温度域で性能を発揮する高効率バルクナノSi 熱電材料を開発します。

バイオテクノロジー

デザイナー生体触媒による超高効率バイオマス糖化

神谷 典穂 (九州大学 大学院工学研究院 教授)

 本研究開発では、バイオマス分解系において異なる役割を担う生体触媒を、簡便且つ自在にアセンブルすることを可能にする新しいバイオ分子集積技術の創出を目指します。まず、分子設計に必要な部品を創製し、これらを意図するかたちに組み上げるところから研究を開始します。新奇な分子のかたちと機能の相関から、常温・常圧下、セルロース系バイオマスを高効率に分解可能なデザイナー生体触媒を創出します。

環境微生物群の潜在的代謝能に基づくテーラーメイドリグニンの創出

梶田 真也 (東京農工大学 大学院農学研究院 准教授)

 本提案では、様々な環境中に生育する微生物群が持つ多様な芳香族化合物代謝能を担う遺伝子を探し出し、これらを植物の細胞内で働かせることでリグニンの生合成を改変します。これにより分解性や加工性に優れたテーラーメイドリグニンを含む細胞壁を創出し、バイオ燃料や化学工業原料の生産へ新規な植物バイオマスを供給することを通じて低炭素社会の実現に貢献します。

次世代バイオポリマー生産を目指すプロパノール発酵技術の開発

片岡 道彦 (大阪府立大学 大学院生命環境科学研究科 教授)

 本研究開発では、現在全世界で汎用的に利用されているポリマー原料のひとつである「プロピレン」をバイオマスから生産するための基盤技術として、プロピレンへの化学的変換の前駆体となるプロパノールの発酵生産技術の開発を進めていきます。具体的には、新たに設計したプロパノール生合成経路を組み込んだ組換え微生物を創成し、グルコース等からの効率的プロパノール発酵生産プロセスを検討していきます。

C1微生物-植物共生系による光エネルギー利用型CO2/C1炭素固定

阪井 康能 (京都大学 大学院農学研究科 教授)

 葉上など植物の表層にひろく共生しているC1微生物は、そこに存在するメタノールやメタンを炭素源として生育しています。最近、C1微生物が植物に対して、生長促進・収量増大効果など、炭素固定に対して正の効果を持つことが明らかになりつつありますが、そのメカニズムはわかっていません。本課題ではC1微生物のもつ正の因子の分子・化学レベルでの解明と、その性質を利用して植物バイオマス生産に資する技術を開発します。

革新的省・創エネルギー化学プロセス

中温域燃料電池の要素材料開発とそのDMFC応用

小俣 孝久 (大阪大学 大学院工学研究科 准教授)

 300~500℃の中温域で運転可能な燃料電池の要素材料である、中温域で高いプロトン導電性を有する固体電解質材料および貴金属を含まない触媒・電極材料を新たに開発します。それらにより、貴金属や高温耐熱材料を使用しない低コストなメタノール燃料電池からなる新しい発電システムの実現をめざします。

革新的省・創エネルギーシステム・デバイス

大口径ダイヤモンド基板によるグリーンインバータ基礎技術

川原田 洋 (早稲田大学 理工学術院 教授)

 本提案では、単結晶及び大口径が得られる多結晶ダイヤモンドの物質的優位性を活かしたFETによる超低損失インバータの基礎技術を開発します。接合型FETあるいは金属-絶縁体-半導体(MOS)FETによるチャネル構造とフィールドプレート接合やプレーナスーパー接合によるドリフト構造を合体した経済性のあるプレーナ型電力FETの開発を行います。インバータの低損失化により日本で年間1千万トン以上(年間排出量の約1%)のCO2削減が可能となります。

新規な電界操作磁気記録原理の検証と低電力大容量記録への挑戦

佐橋 政司 (東北大学 大学院工学研究科 教授)

 現在の磁気記録は、強磁性体を記録媒体に用い、磁界で記録を行っています。本研究では、電気磁気効果を示す酸化物を記録媒体に用いることを提案しています。これによって、記録方法が磁界から電界に変わり、低消費電力の磁気記録が可能になります。新たな記録原理は、熱安定性にも優れ、従来の磁気記録限界を超える面記録密度(10Tbpsi級)を可能とする革新的な方式を創成し、低電力大容量記録を実現します。

平成25年度終了

※ 研究開発代表者の所属・役職は、課題推進当時のものです。

太陽電池および太陽エネルギー利用システム

Ⅲ-Ⅴ族窒化物太陽電池の高効率化と集光型デバイスへの展開

角谷 正友 ((独)物質・材料研究機構 環境エネルギー部門 主幹研究員)

 青色発光デバイスで利用されているⅢ-Ⅴ族窒化物材料を太陽電池応用の点から高度化します。薄膜や界面での欠陥と電流の輸送機構の相関を解明しながら、変換効率の向上を図ります。通常の太陽電池では発電しない波長の短い光を利用できるので、40%以上の変換効率を示す従来型化合物系集光型太陽電池上にⅢ-Ⅴ族窒化物薄膜太陽電池を導入することで変換効率50%を超えることのできる太陽電池構造を提案、実証していきます。

液体シリコン塗布プロセスによる高性能太陽電池

下田 達也 (北陸先端科学技術大学院大学 マテリアルサイエンス研究科 教授)

 液体シリコン材料、液体酸化物材料等の液体材料を用いて、塗布法により高効率低コストな太陽電池を開発します。高効率化は、高性能半導体薄膜、タンデム構造、高い光閉じ込め構造の透明電極によって達成します。低コスト化は、液体シリコン材料の低コスト化、液体プロセスによる製造コスト低減、装置の低コスト化により実現します。このような新技術を開発し、現在の商用電力と同等のコストを可能する太陽電池の基礎技術を確立します。

ハイブリッドナノカーボン太陽電池の創成

堀 勝 (名古屋大学 工学研究科 教授)

 本研究開発では、全く新規な材料系からなる太陽電池として、アモルファスカーボン、ナノグラフェン、ナノダイヤモンドなどの複合体および積層構造体などで構成されたハイブリッドナノカーボン太陽電池を提案します。コストの観点からオールカーボンで構成される太陽電池は究極であり、独創的な太陽電池の創成に挑戦します。これによって、我が国のCO2排出抑制のみならず、プラズマ材料プロセスの新たな展開にも貢献致します。

超伝導システム

ユニバーサル透明導電性基板の開発

大友 明 (東京工業大学 大学院理工学研究科 教授)

環境にやさしい酸化物は、クリーンエネルギーに関連する多くの技術分野で実用化が進められてきました。しかし、大きな単結晶が作製できないため現状では酸化物独自の機能を活かした用途は限られています。天然でミネラルが結晶化するようなマイルドな環境下でガラス材の上に透明な酸化物結晶を作製する方法を開発します。固体照明、太陽電池、超伝導線材、ディスプレィなど様々なデバイスを低コストで作製する技術につながります。

戦略大転換で挑む薄膜合成による革新超伝導材料の開発

内藤 方夫 (東京農工大学 工学部 教授)

 本研究課題は、高温超伝導体開発戦略指針を従来の「モット絶縁体へのキャリアドーピング」から「共有結合を介した強結合クーパーペアリング」に転換し、革新的な超伝導材料の開発をめざすものです。材料開発のアプローチとして、申請者がこれまでに開拓してきた最先端の薄膜合成技術を駆使し、本研究開発期間中に、Tcが液体窒素温度を超える銅酸化物以外の材料を創出することを目標とします。

高性能超伝導電力ケーブルの開発

松下 照男 (九州工業大学 大学院情報工学研究院 産学官連携研究員)

 平行磁界下で臨界電流密度が大幅に増えるという縦磁界効果を応用した大電流の超伝導直流電力ケーブルを開発します。縦磁界効果が実現される構造とするため、まず外側遮へい層の超伝導線を一方向によじり、流れる遮へい電流によって軸方向の磁界を発生させます。一方、内側導体部では超伝導線が磁界と平行となるように超伝導線を逆向きによじります。これにより、従来ケーブルに比べて電流容量を大幅に向上させることができます。

耐熱材料・鉄鋼リサイクル高性能材料

鉄鋼の高性能化と低炭素化を両立する複層鋼板

小関 敏彦 (東京大学 大学院工学系研究科 教授)

 わが国全体の15%を占める鉄鋼製造からのCO2排出を削減するとともに、産業競争力や社会の安心・安全を支える高性能鋼を維持するため、鉄鋼の革新的な特性向上シーズである「複層鋼板」を基盤とし、マルチスケールの材料設計およびプロセス、利用技術の検討を通して、スクラップ鋼を50%以上の構成層として、鉄鋼製造CO2の30%以上の削減と高性能を両立する環境対応型複層鋼板を開発します。

バイオテクノロジー

非食用の多糖類を利用したバイオプラスチックの研究開発

位地 正年 (日本電気(株) スマートエネルギー研究所 主席研究員)

 安定に供給されうるセルロースなどの非食用植物資源の多糖類を利用し、高い温暖化ガス削減効果を実現する革新的なバイオプラスチックを開発します。本バイオプラスチックでは、自然が創り上げた精緻かつ強固な構造をもつ多糖類に、天然有機物を効率的に結合させて樹脂化することで、優れた実用性、高い植物成分率(石油削減率)、および低い製造時のCO2排出量(同機能の石油系プラスチックの50%以下)の実現を目指します。

有用光合成生物への窒素固定能移入が導く“窒素革命”

藤田 祐一 (名古屋大学 大学院生命農学研究科 准教授)

現在70億近くの人口を支える高収量の農業は、工業的窒素固定によって生産される人工窒素肥料に依存しています。ハーバー・ボッシュ法による工業的窒素固定は大量の化石燃料を消費するため、その過程での二酸化炭素排出量は莫大です。本研究開発では、限られた原核生物だけに分布する窒素固定酵素ニトロゲナーゼを植物や微細藻類など有用光合成生物に移入することで、窒素固定性作物作出の基盤技術の確立を目指します。

セルロースからのポリマー原料の革新的製造プロセス研究

山田 勝成 (東レ(株) 先端融合研究所 研究主幹)

本研究では、セルロース系バイオマスを原料とし、ナイロンの製造に有用なバイオベースモノマーを製造する一連のプロセスを開発します。生体触媒(酵素、微生物)の開発とその回収・再利用技術を開発し、プロセスの最適化とバイオベースモノマーの低コスト化を図ります。セルロースから得られるグリーンナイロンは、石油由来のナイロンを代替することでGHG排出量削減に貢献します。

革新的省・創エネルギー化学プロセス

革新的省・創エネルギー化学プロセスの実現に向けた万能型CO2選択透過膜の創製

松山 秀人 (神戸大学 大学院工学研究科・先端膜工学センター 教授)

 脱炭酸により低炭素化を実現できるシステムは多岐にわたりますが、ガス性状の多様性、エネルギーコスト、設置スペースの問題から、脱炭酸技術はほとんど導入されていません。本提案では機能性イオン液体を用いた新しい概念のCO2選択透過膜の開発に取り組みます。分子シミュレーション手法や高度な測定技術を駆使して、様々な温度や圧力、湿度を有するガスに対して世界最高水準の万能型CO2選択透過膜の創製を目指します。

ジルコニア陽極・溶融塩電解によるCO2分解

鈴木 亮輔 (北海道大学 大学院工学研究院 教授)

 溶融塩に二酸化炭素ガスを吹き込み、これを電気分解して炭素と酸素に分解します。酸素は陽極として酸素のみを通す性質のあるジルコニア固体電解質を用いて酸素ガスとして取り出します。炭素は非晶質炭素とカーボンナノチューブの混合物です。効率の良い二酸化炭素分解の条件、分解機構、分解速度などを検討し、低温化に挑戦します。

革新的省・創エネルギーシステム・デバイス

超高耐圧高効率小型真空パワースイッチ

竹内 大輔 (産業技術総合研究所 エネルギー技術研究部門 上級主任研究員)

 本課題では真空の高耐圧とダイヤモンドの持つ固有の物性を利用し、発送電領域向けの「超高耐圧高効率小型真空パワースイッチ」を開発します。従来技術では遠隔地で発電した電力の送電に巨大な装置を要しますが、このパワースイッチによって送受電装置を小型化し、新たな送配電グリッド網構築に貢献します。この技術により、膨大な洋上風力などの未使用再生可能エネルギーを日本全体で有効活用できるシステムの実現が期待されます。

平成24年度終了

※ 研究開発代表者の所属・役職は、課題推進当時のものです。

太陽電池および太陽エネルギー利用システム

規則構造と相界面の制御による太陽熱利用型の熱電材料創製

木村 好里 (東京工業大学 大学院総合理工学研究科 准教授)

太陽の熱エネルギーを電気エネルギーに直接変換できるクリーンな熱電変換発電システムを構築するために、低環境負荷元素で構成する高性能な熱電材料を創製します。規則結晶構造および相界面をマルチスケールで制御する材料設計法を確立し、n型-p型の特性変換、熱電性能の飛躍的な向上に挑戦します。太陽光発電と組み合わせて社会に広く普及させ、災害時緊急用電源として応用すれば安全安心な社会の実現にも貢献できます。

高効率・低コスト色素増感太陽電池の開発

今堀 博 (京都大学 物質-細胞統合システム拠点 教授)

 色素増感太陽電池の高効率化に関して、ポルフィリンを代表とする安価な新奇色素を開発し、高価なルテニウム色素を越えるセル性能発現と低コスト化を目指します。合理的な分子設計とデバイス構造改良により、光捕集能・電子注入効率・電荷輸送効率を改善し、変換効率15%の実現を図ります。

大規模展開を目指したソーラー水素光触媒システムの開発

堂免 一成 (東京大学 大学院工学系研究科 教授)

 太陽エネルギーにより水を水素と酸素に分解し、その水素を直接あるいは二酸化炭素等と反応させて間接的にエネルギー源や化学原料として用い二酸化炭素を大幅削減します。本研究では、光触媒をベースとした極めて安価で大面積に展開可能な水分解水素製造システムの開発を行います。高効率かつ大面積化可能な水分解用光触媒の開発を行い、最終的に太陽エネルギー変換効率5%を見込む光触媒系開発の可能性を開拓します。

シリコン/ゲルマニュウム新型積層構造太陽電池の開発

葉 文昌 (島根大学 総合理工学研究科 准教授)

 スパッタ法により結晶ゲルマニウムを結晶シリコン上へヘテロエピタキシャル成長し、ゲルマニウムとシリコンを用いた新型積層構造太陽電池を提案・実現します。ゲルマニウムにより、これまでのシリコン薄膜太陽電池では吸収が難しかった700nm~1500nmのフォトンを余分に取り出し、変換効率の増加を目指します。

半導体ナノ粒子を原料としたエネルギー変換量子デバイスの創成

上松 太郎 (大阪大学 大学院工学研究科 助教)

 金属や半導体をナノサイズに加工すると、通常とは違った特性が発現します。この性質を利用した高効率太陽電池の開発が期待されていますが、現在のナノテクノロジーによって緻密な構造を大面積で得るのは容易ではありません。本プロジェクトは、化学的に大量合成が可能なコロイド状半導体ナノ粒子を原料とし、自己組織化を巧みに利用した方法でナノ構造体を作製し、次世代の高効率太陽電池の開発を目指します。

太陽光による二酸化炭素の資源化を可能とする革新的光触媒系の創製

石谷 治 (東京工業大学 大学院理工学研究科 教授)

 CO2を太陽光エネルギーのリザーバーとして活用し、有用なエネルギー資源や炭素資源を得る技術として、我々の開発した高機能CO2還元金属錯体光触媒と、水の酸化を高効率で行う半導体光触媒体をハイブリッド化することで、水によるCO2還元を、2光子の順次的吸収により駆動するZスキーム型光触媒を創製します。また、元素戦略に基づいた新規CO2還元光触媒の開発を行います。

ナノカーボンによる新規太陽電池の創製

吉武 剛 (九州大学 大学院総合理工学研究院 准教授)

 直径数nmのダイヤモンド微結晶を水素化アモルファスカーボンが取り囲む構造を持つ超ナノ微結晶ダイヤモンド/水素化アモルファスカーボン混相膜は、膜中に多量のダイヤモンド結晶の界面が内在し、それに起因すると考えられる大きな光吸収を可視域で示めします。今までの研究で、これに対応した明確な光電流を確認しています。今回の提案では、この光吸収で発生する光電流を太陽電池に応用することを目指します。

超伝導システム

次世代低電力デバイス安定化計算機構成方式

中島 康彦 (奈良先端科学技術大学院大学 情報科学研究科 教授)

 次々世代極低電力デバイスは、いずれも極めて微弱なエネルギー変化により情報を取り扱うため、耐故障性および安定性に重大な懸念があります。コンピュータとしての実用化を夢見る次々世代極低電力デバイス研究者と、コンピュータとしてより高性能な構成を模索する計算機アーキテクチャ研究者の間の乖離を埋め、次々世代極低電力デバイスによるコンピュータを実現するための耐故障性能向上・自己安定化の革新的技術開発に取り組みます。

蓄電デバイス

ナノゲート原理を用いた革新的金属二次電池用負極材の開発

尹 聖昊 (九州大学 先導物質化学研究所 教授)

 イオンだけの出入り可能なナノゲートを周期的に多数保有する特異構造のチューブラー炭素ナノ繊維(CNF)を設計・選択合成し、その内部のみにリチウム及びナトリウム等の特定金属を充填させ、金属二次電池用負極材として選択的に調製します。こうした特殊構造の金属充填CNFは、安全で高レート性と高容量が共に実現可能な革新的金属二次電池用負極材として有効に応用できます。今後ナノゲート構造の最適化と特定金属のCNF内部への選択的大量充填法を確立して、リチウム、ナトリウム等各々の二次電池用負極材を段階的に早期実用します。

固体金属軽量高蓄電体の研究開発

福原 幹夫 (東北大学 金属材料研究所 准教授)

 本研究は従来の電気化学反応による燃料電池とは全く異なる物理的高蓄電材料の開拓研究です。Ni系及びSi系等非晶質及び結晶合金中のクラスタ間のナノコンデンサを用いて、従来より1,000倍大きい1,000 F/㎤を目標とする『高蓄電性バッテリ』であります。クラスタ間のトンネル濃度制御と接合により近未来の弱電・強電機器用の軽量・小型化の固体搬送電源・バッテリとして、世界に先駆けて実用化を模索します。

耐熱材料・鉄鋼リサイクル高性能材料

光を使う熱電変換材料の開発

寺崎 一郎 (名古屋大学 大学院理学研究科 教授)

 太陽から降りそそぐ光と社会活動で生じる排熱は、エネルギー資源の乏しいわが国の貴重なエネルギー源です。これらを電気エネルギーに変換する技術が光電変換と熱電変換ですが、それらは技術的な行き詰まりを見せています。そこで、この二つの技術を融合させることで現れる、新しいサイエンスに基づいて、従来より飛躍的に高い効率で光や熱を電気に変える物質を創製し、エネルギー材料開発の新しい方向性を提示します。

フラットバンド機構による高効率熱電変換材料の開発

野原 実 (岡山大学 大学院自然科学研究科 教授)

 現在、お風呂の残り湯、自動車の排気ガスや工場、焼却炉からの熱等、消費されるエネルギーの約3/4が廃熱として環境へ棄てられています。本研究は、このユビキタスに遍在する廃熱を電気エネルギーに直接変える「熱電変換材料」の高効率化に挑戦します。新しい熱電変換の原理である「フラットバンド機構」を利用して、レアメタルフリーで、より高い発電能力を持つ熱電材料を開発します。

バイオテクノロジー

セルロース系バイオマスからの化成品原料と電気の複合生産

五十嵐 圭日子 (東京大学 大学院農学生命科学研究科 准教授)

 セルロースは植物細胞壁の主成分で、自然界に最も豊富に存在するバイオマスです。しかし、セルロース系バイオマスからのエネルギーやマテリアル生産には様々な障壁があります。私達は、カビやキノコが生産する酵素を用いて、セルロース系バイオマスから化成品原料(ビルディングブロック)を高効率に生産し、さらにその反応系から電気エネルギーを取り出すことで、低炭素社会につながるバイオマス変換プロセスの構築を試みます。

コンビナトリアルバイオケミストリーによる太陽電池有機素材開発

柴田 大輔 (財団法人かずさディー・エヌ・エー研究所 産業基盤開発研究部 部長)

 色素増感型太陽電池を開発するための新規な化合物構造を見出すために、植物や微生物が作り出している多様な天然化合物を大規模に検索します。見出された化合物を元にして、太陽電池に適した色素をバイオテクノロジーと化学を組み合わせた方法で安価に製造する技術を開発します。

CO2濃縮強化によるスーパー光合成の実現と物質生産

福澤 秀哉 (京都大学 大学院生命科学研究科 教授)

 微細藻類は、CO2を細胞内に濃縮して種々の有用物質を作る能力をもっています。これらの能力を明らかにし、改良するとともに、陸上植物にも導入して光合成能力の強化を図ります。また、細胞が固定した炭素を、有用脂肪酸や化成品原料などの利用価値の高い物質に変換する手法を開発します。そのために、モデル緑藻のゲノム情報、網羅的な遺伝子発現情報を整備しつつ、有用遺伝子を見出して利用します。

バイオプロセスによるドロップインフューエル生産の基盤技術開発

光川 典宏 ((株)豊田中央研究所 有機材料・バイオ研究部 室長)

 自動車などの輸送機器に使用されるバイオ燃料の利用を拡大することにより、低炭素モビリティー社会の実現を促進することができます。本研究は、大規模ゲノム再編による生物機能の改良技術を基盤として、輸送機器および燃料供給インフラの変更を必要としない「ドロップインフューエル」を効率的に生産するシステムの開発を目指します。

平成23年度終了

※ 研究開発代表者の所属・役職は、課題推進当時のものです。

超伝導システム

無意識に低炭素化を。創造的生き生き空間の制御技術

小柴 満美子 (東京農工大学 大学院農学府 特別研究員)

 家庭や事業所で、省エネ意識は高まっていますが、一層の努力が求められています。そこで、省エネ設定を無意識に選択するような空間制御技術を開発します。即ち、短・長期の生体リズムを、安価で微小な、建物埋め込み型・腕時計型センサー等でモニターし、ユーザーの要求値を学習して多様な出力機器を最小のエネルギー消費に制御します。これに

蓄電デバイス

ノンレアアース半導体蓄電池基盤技術開発

梶山 博司 (広島大学 大学院先端物質科学研究科 寄附講座教授)

 マグネシウムと亜鉛を主成分とするノンレアアース半導体における特異な蓄電作用を活用することで、高性能半導体蓄電池の基盤技術を確立します。本半導体は光誘起構造変化を経ることではじめて蓄電作用を発現する材料系です。そのため、本研究開発では、蓄電メカニズム解明を突破口にして材料組成、電極構造、作製プロセスを最適化し、エネルギー密度20,000 Wh/kg(リチウムオン電池の100倍相当)を達成目標とします。

Li-Si融液を経由する超高容量リチウムイオン電池負極材料の合成

西原 洋知 (東北大学 多元物質科学研究所 助教)

 シリコンは超高容量リチウムイオン電池負極材料として期待されているが、充電時にリチウムが挿入されると体積が約4倍にも膨張し電池を破壊するため、繰り返し充放電ができません。そこで発想を転換し、シリコンにリチウムを最大限挿入したLi22Si5合金をあらかじめ調製し、電池を作製することで膨張による構造破壊の問題を解消します。従来の負極材料に対し、重量あたり約5.4倍、体積あたり約2.4倍の容量増加を達成します。

バイオテクノロジー

ケミカルの低炭素バイオ生産のための革新的微生物利用技術開発

加藤 純一 (広島大学 大学院先端物質科学研究科 教授)

 化学工業にバイオプロセスを導入してケミカル生産におけるCO2排出の大幅削減を果たすための基盤技術を開発します。まず有機溶媒耐性細菌を土台とし脂溶性ケミカル生産のためのバイオプロセスを構築し、常温細菌宿主と好熱菌由来の遺伝子を組み合わせて、副産物フリーで化学触媒のように簡便に使用できるシンプル生体触媒を構築します。さらにプロセスの連続化・コンパクト化に必須な生体触媒菌体の新規固定化技術を開発します。

独立栄養微生物の代謝高性能化

石井 正治 (東京大学 大学院農学生命科学研究科 准教授)

 本研究開発では、50℃と70℃に生育至適温度を有する2種類の水素細菌を使用して、二酸化炭素ガス固定系やエネルギー獲得系の高効率化、また新規手法の適用によるバイオマスや有用物質の高生産性化を目指します。こうした目的達成のために、(1)二酸化炭素ガス固定酵素の高効率化、(2)エネルギー獲得系の高効率化、(3)二酸化炭素ガスからのもの作りシステムの開発、(4)新規培養手法の開発、を推進します。

イモ革命による持続的低炭素化地球生活の実現

横田 明穂 (奈良先端科学技術大学院大学 バイオサイエンス研究科 教授)

 光合成の炭酸ガス固定速度を制限している生理段階を分子的に強化し、ジャガイモ生産性を塊茎新鮮重比で3.5倍に向上させることに成功しています。本研究はこのような機能を持つ野生種スイカ由来の根発達促進遺伝子の機能を解明するとともに、光合成機能強化遺伝子および環境耐性遺伝子とともにジャガイモや塊根植物に導入し、イモ植物生産機能を生産力、環境耐性能力両面から拡大し、地球規模での低炭素化社会構築を目指します。

平成22年度終了

※ 研究開発代表者の所属・役職は、課題推進当時のものです。

太陽電池および太陽エネルギー利用システム

超高速充放電を可能とする全固体電池要素材料の開発

前川 英己 (東北大学 大学院工学研究科 准教授)

 本研究課題では、高信頼性、高サイクル特性を有しながら非常に高速で充放電することのできる全固体二次電池の実用化のための要素材料開発を行います。具体的には、従来の固体電解質材料に比べて電極反応活性の高い高速リチウムイオン伝導材料を開発し、最適な電極‐電解質界面設計を行うことで蓄電池への応用を目指すものです。

研究開発課題探索(探索ステージ)

ALCAにおける本格研究に採択する以前の段階で、原理検証等を行う目的で平成23年度に「探索ステージ」を設けていました。
本ステージの課題は平成24年で全て終了しています。

氏名 所属機関 役職 研究開発課題名
芥川 智行 東北大学 多元物質科学研究所 教授 高分極性の有機強誘電体界面の創成
芦田 淳 大阪府立大学 大学院工学研究科 准教授 欠陥制御された酸化物太陽電池の溶液成長プロセス開発
芦田 昌明 大阪大学 大学院基礎工学研究科 教授 輻射力による太陽光利用ナノシステムの創製
安藤 泰久 東京農工大学 大学院工学研究院 教授 自己再生型ナノパターン表面による低摩擦化技術の実現
五百蔵 勉 (独)産業技術総合研究所 ユビキタスエネルギー研究部門 グループリーダー 水素による蓄電を実現する燃料電池/水電解可逆セル基盤技術の開発
池田 浩 大阪府立大学 大学院工学研究科 教授 低炭素型有機材料を用いた新規発光デバイスの開発
池田 裕子 京都工芸繊維大学 大学院工芸科学研究科 准教授 グリーン製品製造に不可欠なゴム網目制御技術の確立
石井 克明 (独)森林総合研究所 森林バイオ研究センター センター長 気孔形成転写因子と樹木の炭素固定作用の関係の解明
石田 玉青 九州大学 大学院理学研究院 准教授 固体金属触媒による高効率ファインケミカル合成プロセスの開発
石原 一 大阪府立大学 大学院工学研究科 教授 赤外光-可視コヒーレント光変換ナノシステムの創製
泉井 一浩 京都大学 大学院工学研究科 准教授 熱電素子のナノ複合構造の創成的最適設計
今井 喜胤 近畿大学 理工学部 講師 低環境負荷型3次元(3D)ディスプレイ用有機発光素子の開発
彌富 信義 日鉄鉱業(株) 資源開発部 技術開発課長 地下式揚水発電システムの開発
入江 俊一 滋賀県立大学 環境科学部 准教授 環境応答遺伝子をターゲットとした効率的木質バイオマス変換微生物の育種とそれを活用した地産地消型木質変換システムの構築
岩熊 成卓 九州大学 大学院システム情報科学研究院 教授 Y系超伝導線材の極低損失現象の発見から低炭素社会への展開
岩坪 聡 富山県工業技術センター 加工技術課 主幹研究員 高煤濃度潤滑油の環境下での耐摩耗性摺動部材の開発
内山 潔 鶴岡工業高等専門学校 電気電子工学科 教授 ローカルエピタキシャル成長を用いた低温動作SOFCの開発
梅澤 俊明 京都大学 生存圏研究所 教授 高発熱型リグノセルロースの育種
大久保 將史 (独)産業技術総合研究所 エネルギー技術研究部門 研究員 多孔性配位錯体における高速イオン拡散を利用した高出力型マグネシウムイオン2次電池の開発
大津 英揮 京都大学 物質-細胞統合システム拠点 特定助教(産官学連携) 再生可能な有機ヒドリドによる二酸化炭素還元触媒の開発
大場 正昭 九州大学 大学院理学研究院 教授 高効率光触媒機能を目指した金属錯体界面システムの創製
大宮 正毅 慶應義塾大学 理工学部 准教授 IPMC膜を用いた発電・蓄電ハイブリッドデバイス
大村 直人 神戸大学 大学院工学研究科 教授 家庭部門の飛躍的省エネを目指した厨房省エネの探索研究
岡島 いづみ 静岡大学 工学部 助教 超・亜臨界流体による海洋バイオマスの燃料化技術の開発
岡田 友彦 信州大学 工学部 助教 廃プラから超純粋炭化水素へ変換する炭素循環法の開発
岡本 龍史 首都大学東京 大学院理工学研究科 准教授 異種配偶子融合による新イネ科植物の作出
小川 智久 東北大学 大学院生命科学研究科 准教授 バイオミネラリゼーション機能タンパク質によるCO固定法の開発
小俣 孝久 大阪大学 大学院工学研究科 准教授 中温プロトン伝導性材料の開発-中温DMFC実現の要素技術として―
葛西 誠也 北海道大学 大学院情報科学研究科 准教授 極低電圧動作超並列III-V族半導体微細トランジスタ技術の開発
勝山 茂 大阪大学 大学院工学研究科 准教授 イオン液体との複合体化による低温熱源利用高性能熱電変換材料の開発
加藤 健司 大阪市立大学 大学院工学研究科 教授 防波堤を利用した波力発電システムの開発
川上 徹 東北大学 未来科学技術共同研究センター 客員准教授 空間結像アイリス面型・超低消費電力ディスプレイ
川上 浩良 首都大学東京 大学院都市環境科学研究科 教授 機能性ナノファイバーから構成される革新的デバイス開発
川崎 亮 東北大学 大学院工学研究科 教授 高精度単分散粒子を用いた高効率マイクロチャンネル集熱器の開発
川崎 晋司 名古屋工業大学 大学院工学研究科 教授 ナノカーボンフラグメントによる量子ドット発光
河原 成元 長岡技術科学大学 物質・材料系 准教授 3次元ナノネットワークを有する天然ゴムの創成
官 国清 弘前大学 北日本新エネルギー研究所 准教授 省エネー型低温プラズマに基づく高効率バイオマスガス化炉の開発
菅 大介 京都大学 化学研究所 助教 室温動作する酸化物固体電解質の開発
神原 信志 岐阜大学 大学院工学研究科 准教授 光エネルギーを利用した常温無触媒水素製造法の開発
岸野 克巳 上智大学 理工学部 教授 ナノコラムによる三原色映像デバイスの革新
木村 秀夫 (独)物質・材料研究機構 環境・エネルギー材料部門 グループリーダー 振動発電用環境フレンドリー高性能無鉛圧電体薄膜の開発
弓野 健太郎 芝浦工業大学 工学部 教授 金属触媒の利用によるシリコン薄膜の効率的な結晶化法の開発
葛原 正明 福井大学 大学院工学研究科 教授 III族窒化物半導体電子デバイスの高耐圧化に関する研究
久保 孝史 大阪大学 大学院理学研究科 教授 シングレットフィッションの太陽電池への活用
窪田 好浩 横浜国立大学 大学院工学研究院 教授 高選択性・炭素析出耐性を兼ね備えたゼオライト触媒の開発
桑野 博喜 東北大学 大学院工学研究科 教授 広帯域マイクロ振動発電デバイスの研究開発
グン 剣萍 北海道大学 大学院先端生命科学研究院 教授 ゲルの海洋生物付着阻害効果を利用した防汚材料の開発
小西 克明 北海道大学 大学院地球環境科学研究院 教授 サブナノ金属クラスターの精密合成と光触媒としての機能探索
小林 括平 愛媛大学 農学部 准教授 植物病虫害トレランスの機構解明と作物育種への利用
小林 慶裕 大阪大学 大学院工学研究科 教授 高品質グラフェンのバルクスケール製造技術の開発
齋藤 永宏 名古屋大学 グリーンモビリティ連携研究センター 教授 次世代クールナノ流体を用いた革新的高速熱エネルギー輸送
櫻井 庸司 豊橋技術科学大学 大学院工学研究科 教授 高エネルギー密度カルシウム二次電池の開発
佐野 正人 山形大学 大学院理工学研究科 教授 新奇給湯技術のためのナノカーボン流体の高温安定分散化
佐橋 政司 東北大学 大学院工学研究科 教授 新規な電界操作磁気記録原理の検証と低電力大容量記録への挑戦
清水 章弘 京都大学 大学院工学研究科 助教 有機レドックス・フロー電池材料の開発
シーン・ビショップ 九州大学 カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 助教 高度な欠陥化学の理論に基づいた燃料電池電極材料の化学膨張制御
白石 誠司 大阪大学 大学院基礎工学研究科 教授 IV族元素を用いたDissipatioless Electronicsの創出
白鳥 祐介 九州大学 大学院工学研究院 准教授 廃棄物系バイオマスで発電する改質器・燃料電池一体型デバイス
城間 純 (独)産業技術総合研究所 ユビキタスエネルギー研究部門 主任研究員 レドックスメディエータ-レドックスフロー電池システム
菅原 武 大阪大学 大学院基礎工学研究科 助教 包接化合物を利用した分子状水素貯蔵媒体の探索
鈴木 基史 京都大学 大学院工学研究科 准教授 β-FeSiを用いた分光選択赤外線源の開発
鈴木 亮輔 北海道大学 大学院工学研究院 教授 ジルコニア陽極・溶融塩電解による製鉄所用CO分解装置の試作
園山 範之 名古屋工業大学 大学院工学研究科 准教授 リチウム空気電池用空気極のための電極触媒探索と修飾法開発
竹内 大輔 (独)産業技術総合研究所 エネルギー技術研究部門 主任研究員 超高耐圧高効率小型真空パワーデバイス
夛田 博一 大阪大学 大学院基礎工学研究科 教授 有機熱電素子の界面制御と性能向上指針の導出
舘 祥光 大阪市立大学 大学院理学研究科 講師 LED普及による低炭素化に寄与する発光材料開発
玉川 雅章 九州工業大学 大学院生命体工学研究科 教授 衝撃波と気泡を利用した藻類エネルギー生成システム
辻 康之 京都大学 大学院工学研究科 教授 二酸化炭素の触媒的変換を基軸とする炭素循環プロセスの構築
堤 宏守 山口大学 大学院医学系研究科 教授 硫黄極細繊維電極による高容量金属-硫黄二次電池の実現
徳永 信 九州大学 大学院理学研究院 教授 水の分離コスト削減を目指したエステルの不可逆型加水分解
中野 環 北海道大学 触媒化学研究センター 教授 人工光合成のための高分子触媒の開発
中山 祐正 広島大学 大学院工学研究院 准教授 バイオベースオレフィンの重合を指向した新触媒の開発
名西 憓之 立命館大学 立命館グローバルイノベーション研究機構 教授 究極効率InGaN系太陽電池開発へ向けた結晶成長技術探索
成島 尚之 東北大学 大学院工学研究科 教授 バリウム脱酸を基礎とした革新的チタン溶解プロセス開発による低炭素化
西口 正通 愛媛大学 農学部 教授 低炭素化に寄与する病害ストレス耐性植物の開発
仁科 勇太 岡山大学 異分野融合先端研究コア 助教 炭化水素類の除去触媒開発による地球温暖化の抑制
西原 正通 九州大学 カーボンニュートラル・エネルギー国際研究所 助教 電荷移動錯体形成を利用した新規電解質複合膜の創成
西原 康師 岡山大学 大学院自然科学研究科 教授 多置換ピセンの効率的合成法開発と有機薄膜太陽電池用素子への応用
西本 浩司 阿南工業高等専門学校 機械工学科 准教授 レーザによる銅の直接接合技術の開発
野内 亮 大阪府立大学 21世紀科学研究機構 特別講師 電界効果分子スイッチを用いた新規メモリ素子の開発
萩原 一郎 明治大学 研究知財戦略機構 特任教授 木材産業高度化による二酸化炭素削減
橋本 誠司 群馬大学 大学院工学研究科 准教授 三軸振動発電による自動車用セルフパワード制御技術の開発
原 正和 静岡大学 農学部 教授 バイオマス生産に特化したスーパー大根の作出
東口 武史 宇都宮大学 大学院工学研究科 准教授 高効率・省エネルギーの波長6.Xnm帯光源の研究開発
引原 隆士 京都大学 大学院工学研究科 教授 パワープロセッシングによる革新的電力伝送ネットワークデザイン
平井 伸治 室蘭工業大学 大学院工学研究科 教授 低環境負荷と資源安定供給性を考慮した熱電材料
廣田 健 同志社大学 理工学部 教授 カーボンナノマテリアル分散高耐熱・強靭性複合セラミックスの開発
藤 正督 名古屋工業大学 大学院工学研究科 教授 ナノ中空粒子を用いた高輝度LED照明の研究開発
藤原 正浩 (独)産業技術総合研究所 ユビキタスエネルギー研究部門 主任研究員 二酸化炭素と水素からの炭化水素製造技術の実用化に向けた基盤研究
増田 隆夫 北海道大学 大学院工学研究院 教授 天然多環芳香族からの構成単環芳香族類の単離回収基盤技術開発
松井 恭子 (株)グリーンソニア 研究開発部 取締役研究開発部長 低窒素耐性作物開発のための有用遺伝子探索研究
松尾 吉晃 兵庫県立大学 大学院工学研究科 准教授 水素貯蔵用ピラー化炭素の開発
松方 正彦 早稲田大学 理工学術院先進理工学研究科 教授 有機ガス分離プロセスのための無機ナノ多孔性分離膜の創製
松本 広重 九州大学 稲盛フロンティア研究センター 教授 含水素化合物をアノード活物質とした燃料電池の開発
三浦 浩治 愛知教育大学 教育学部 教授 カシミール斥力による量子浮揚研究と超潤滑技術への応用
三浦 正志 成蹊大学 理工学部 准教授 磁束運動制御による磁場中1000A級超伝導材料の開発
御崎 洋二 愛媛大学 大学院理工学研究科 教授 有機材料を用いた次世代蓄電池の創成
三ツ井 敏明 新潟大学 大学院自然科学研究科 教授 イネを用いた高効率CO吸収・資源化システムの開発
南澤 究 東北大学 大学院生命科学研究科 教授 メタン酸化窒素固定細菌による水田メタン発生の低減化
嶺重 温 兵庫県立大学 大学院工学研究科 准教授 イオニクス欠陥化学による高信頼性燃料電池の創成
宮田 昌悟 慶應義塾大学 理工学部 講師 植物系細胞ハイブリット型酸素生産パネル(人工葉)の創製
村上 純一 (独)産業技術総合研究所 ナノシステム研究部門 主幹研究員 遷移金属表面ナノクラスター構造を利用する小分子常温変換触媒の開発
村田 英幸 北陸先端科学技術大学院大学 マテリアルサイエンス研究科 教授 超高速・マルチスケール有機デバイス製造プロセスの開発
森 勇介 大阪大学 大学院工学研究科 教授 8インチ超大口径GaNバルク結晶育成技術
森田 靖 大阪大学 大学院理学研究科 准教授 近赤外光電気伝導性有機ラジカル薄膜の開発
八井 崇 東京大学 大学院工学系研究科 准教授 近接場光エッチングによる超平坦ダイヤモンド基板の開発
山浦 一成 (独)物質・材料研究機構 環境・エネルギー材料部門 超伝導物性ユニット 主幹研究員 スレーター材料のエネルギー変換機能の研究
山口 宏 関西学院大学 理工学部 教授 脱化石原料のための分子改変による植物由来有機合成原料の創出
山崎 将紀 神戸大学 大学院農学研究科 准教授 自然変異を利用した低フィチンイネの開発と遺伝解析
山下 弘巳 大阪大学 大学院工学研究科 教授 太陽光で駆動する触媒的分子・エネルギー変換デバイスの新規構築
山田 省二 北陸先端科学技術大学院大学 ナノマテリアルテクノロジーセンター 教授 新構造半導体スピントロニクス素子の開発
山吹 一大 山口大学 大学院理工学研究科 助教 包接構造を有する次世代ポリマーゲル電解質の開発
山本 義治 岐阜大学 応用生物科学部 准教授 植物バイオマス生産高度化のための合成プロモーター作出
横井 俊之 東京工業大学 資源化学研究所 助教 有機構造規定剤を使用しないゼオライト触媒の合成と高性能化
吉岡 修哉 立命館大学 理工学部 准教授 風力と潮汐力を利用する地産地消型ハイブリッド発電システムの研究
吉木 啓介 兵庫県立大学 大学院工学研究科 助教 量子相関光子対励起と光整流を用いた光電場の直接電圧変換
吉村 省二 (株)神戸製鋼所 機械事業部門 開発センター 技術開発部 担当部長 高効率小型太陽熱発電システムの開発
李 海文 九州大学 水素エネルギー国際研究センター 准教授 原子拡散に着目した無機錯体系水素貯蔵材料の開発
李 玉友 東北大学 大学院環境科学研究科 准教授 生物脱硫・メタン生成の融合デザインによる新しい嫌気性排水処理方法の創出
和田 健司 京都大学 大学院工学研究科 准教授 環境・資源・エネルギー負荷最小化触媒実装技術
和田 裕文 九州大学 大学院理学研究院 教授 高効率磁気ヒートポンプ材料の開発
渡邊 雄一郎 東京大学 大学院総合文化研究科 教授 土壌-植物コミュニケーション促進による低炭素化技術開発
和田山 智正 東北大学 大学院環境科学研究科 教授 水素循環エネルギープロセスにおけるCO固定化のための合金最表面構造制御

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