エネルギー高効率利用と相界面

戦略目標

「エネルギー利用の飛躍的な高効率化実現のための相界面現象の解明や高機能界面創成等の基盤技術の創出 」

領域HP

研究総括

花村 克悟(東京工業大学 大学院理工学研究科 教授)

前研究総括:笠木 伸英(国立研究開発法人 科学技術振興機構 研究開発戦略センター 副センター長・上席フェロー/東京大学 名誉教授) ~平成27年6月

研究総括補佐

橋本 和仁 (東京大学 大学院工学系研究科 教授/総合科学技術・イノベーション会議(CSTI)有識者議員)

(研究総括補佐※)
※総合科学技術・イノベーション会議(CSTI)の有識者議員就任に伴い、研究総括を離任されました。

なお、引き続き研究総括補佐として、研究領域の運営全般について研究総括を補佐していただきます。

概要

本研究領域は、豊かな持続性社会の実現に向けて、エネルギー利用の飛躍的な高効率化を実現するため、エネルギー変換・輸送に関わる相界面現象の解明や高機能相界面の創成などの基盤的科学技術の創出を目的とします。

具体的には、様々な相界面現象の基礎学理や制御・最適化技術を深化させることによって、エネルギー損失の大幅な減少を可能とする相界面、あるいは、高効率エネルギー利用のための新たな高機能相界面を創造することに挑戦します。そのためには、ナノ、メソ、マクロといった異なるスケールの現象を統合的に解析・設計するための技法、相界面構造を制御・最適化するための理論的手法などを開拓することなどが必要です。さらに、これらの先端的な基礎研究の成果を、実際の機器やシステムの設計に効果的に適用し、それらの飛躍的性能向上、低炭素化、低コスト化に繋げることが重要です。

したがって、本研究領域では、エネルギーの高効率利用に向けた相界面におけるエネルギー変換・輸送機構の解明、マルチスケールの相界面現象を総合的に解析・設計するための計測、モデリング、シミュレーション技術の開発、相界面構造を制御・最適化するための数理科学的な手法などの基盤技術を創出するとともに、機器やデバイスの理論的最高性能を実現するための高機能相界面を創成することを最終目標とします。こうした目標を達成するために、既存の専門分野を越えた、あるいは異なる分野の科学的知識を融合した、総合的な取り組みを奨励します。

※本研究領域の運営にあたりCREST「エネルギー高効率利用のための相界面科学」研究領域と連携し推進します。

 

領域アドバイザー

魚崎 浩平 国立研究開発法人 物質・材料研究機構 フェロー
岡島 博司 トヨタ自動車(株)技術統括部 主査
加藤 昌子 北海道大学 大学院理学研究院 教授
金村 聖志 首都大学東京 大学院都市環境科学研究科 教授
功刀 資彰 京都大学 大学院工学研究科 教授
佐藤 勝昭 国立研究開発法人 科学技術振興機構 研究広報主監/東京農工大学 名誉教授 平成27年7月~
高木 英典 東京大学 大学院理学系研究科 教授 ~平成27年7月
竹中 信之 奈良女子大学 男女共同参画推進室キャリア開発支援本部 キャリアコーディネータ
中込 秀樹 千葉大学 大学院工学研究科 教授
花村 克悟 東京工業大学 大学院理工学研究科 教授 ~平成27年6月
山田 明 東京工業大学 大学院理工学研究科 教授
吉田 英生 京都大学 大学院工学研究科 教授

研究者

氏名 所属 課題名 その他情報
一期生(23年度) 池田 勝佳 名古屋工業大学 大学院工学研究科 教授 構造規制相界面における重たいフォトンの利用
伊藤 衡平 九州大学 大学院工学研究院 教授 高圧水電解三相界面における限界物質輸送の実験的探究
喜多 浩之 東京大学 大学院工学系研究科 准教授 SiC-MOSFETの抵抗損失低減のための界面制御技術 プレス
塩見 淳一郎 東京大学 大学院工学系研究科 准教授 ナノ構造界面を利用した環境親和型熱電半導体の創成 MEXT
柴田 直哉 東京大学 大学院工学系研究科 准教授 原子分解能電磁場計測電子顕微鏡法の開発と材料相界面研究への応用 プレス1プレス2
MEXT
関口 康爾 慶應義塾大学 理工学部 専任講師 超低電力マグノンデバイスの基盤技術創出 プレスMEXT
館山 佳尚 物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点 グループリーダー 第一原理統計力学による太陽電池・光触媒界面の動作環境下電荷移動・励起過程の解明 プレス1プレス2
宮崎 晃平 京都大学 大学院工学研究科 助教 金属-空気二次電池可逆空気極における三相界面
八代 圭司 東北大学 大学院環境科学研究科 准教授 高効率エネルギー変換に向けた革新的イオン機能界面設計
保田 諭 北海道大学 大学院理学研究院 准教授 自己組織化集合能による高触媒活性サイトのプログラマブル合成
安田 琢麿 九州大学 稲盛フロンティア研究センター 教授 液晶半導体のメゾスコピック超構造を活用した有機電子デバイスの開発 MEXT
二期生(24年度) 内田 健一 東北大学 金属材料研究所 准教授  スピン流を用いた革新的エネルギーデバイス技術の創出 MEXTJSTnewsプレス
大久保 貴志 近畿大学 理工学部 准教授 強誘電性配位高分子複合界面の創製と光電変換素子への応用
小林 厚志 北海道大学 大学院理学研究院 准教授 自己組織化を活用した超ナノ結晶人工光合成デバイスの構築
サン リウエン 物質・材料研究機構 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点 独立研究者 高効率光電変換デバイスの実現に向けたⅢ族窒化物のマルチバンドエンジニアリング プレスJSTnews
竹中 壮 九州大学 大学院工学研究院 准教授 金属酸化物層での被覆を利用した電極触媒の高機能化
津島 将司 大阪大学 大学院工学研究科 教授 電極相界面極限利用を実現する高効率フロー電池
戸谷 剛 北海道大学 大学院工学研究院 准教授 金属膜を持つ表面微細構造による放射エネルギーの波長制御
冨岡 克広 北海道大学 大学院情報科学研究科 助教 新しい半導体固相界面による新規グリーンデバイスの開発 MEXT
中山 将伸 名古屋工業大学 大学院工学研究科 准教授 リチウムイオン電池電極材料のセラミックス二相境界における物質移動の動力学 MEXT
二本柳 聡史 理化学研究所 基幹研究所 研究員 埋もれた材料相界面研究のための極限的非線形顕微分光法の開発
増田 卓也 物質・材料研究機構 先端的共通技術部門 主任研究員 固液界面その場XPS測定による酸素還元反応機構の解明 プレス
三期生(25年度) 荒木 拓人 横浜国立大学 大学院工学研究院 准教授 界面微細センサ開発とマルチスケール数値解析による熱・物質輸送-電気化学反応の連成現象の解明と最適界面構造設計
井上 元 京都大学 大学院工学研究科 助教 カーボン導電剤とバインダーの構造制御による電子物質輸送界面の高効率化
小野 倫也 筑波大学 計算科学研究センター 准教授 計算科学的手法による省電力・低損失デバイス用界面のデザイン
狩野 旬 岡山大学 自然科学研究科 准教授 金属―強誘電体界面で実現する新形態触媒デザイン
白澤 徹郎 東京大学 物性研究所 助教 相界面の動的構造観察のための波長分散型表面X線回折計の開発と応用
長津 雄一郎 東京農工大学 大学院工学研究院 准教授 飛躍的な石油増進回収のための油水反応レオロジー界面の創成
長藤 圭介 東京大学 大学院工学系研究科 講師 物質輸送と界面反応を最適にするための電極微細構造のメソスケール制御加工
長野 方星 名古屋大学 大学院工学研究科 准教授 多孔体内三相界面における熱流動解析に基づく熱輸送革新
平山 朋子 同志社大学 理工学部 教授 超低摩擦摺動メカニズムの解明と新規相界面の創成
松井 雅樹 科学技術振興機構 さきがけ研究者 マグネシウムイオンを用いた電気化学デバイス創成のための電極/電解質界面設計

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