メールマガジン 2016年 12月号
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★ 多元研 メールマガジン ★
━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━━ 2016/ 12月号 No.137 ━━━
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～ 目次 ～
1）行事予定 — 東北発素材技術先導プロジェクト 第5回シンポジウム
2）行事予定 — 第10回新機能無機物質探索研究センターシンポジウム
3) 研究成果 — 極紫外自由電子レーザーで誘起される新現象の解明
4) 研究成果 — 安価で大容量なレドックスフローキャパシタの作製
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1) 行事予定
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東北発素材技術先導プロジェクト 第5回シンポジウム
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多元物質科学研究所の栗原和枝名誉教授と中村崇名誉教授が代表を務める
東北発素材技術先導プロジェクトが、第5回シンポジウムを開催します。今
回は、当プロジェクトを構成する3領域の成果報告、展示・ポスターセッシ
ョン、地域連携活動報告等が予定されています。
参加ご希望の方は、事前に申込みをお願い致します。申込方法、プログラ
ム等、詳しくは下記クリックしてをご覧ください。
日時：2017年1月19日(木)13:00～17:45
（情報交換会：17:50～19:30）
場所：品川プリンスホテル
〒108-8611 東京都港区高輪4-10-30
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2)行事予定
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第10回 新機能無機物質探索研究センター・シンポジウム講演会
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多元物質科学研究所 新機能無機物質探索研究センターが第10回シンポジ
ウム 講演会を開催します。今回は、招待講演4件とセンター若手構成員によ
る講演2件を企画しております。申込不要・参加無料ですので、お気軽にご
参加ください。
日時：2017年2月10日(金)13:00～17:40
場所：東北大学 片平キャンパス 南総合研究棟2 1階大会議室
〒980-8577 仙台市青葉区片平2-1-1
主催：東北大学多元物質科学研究所 新機能無機物質探索研究センター
共催：物質・デバイス領域共同研究拠点、
人・環境と物質をつなぐイノベーション創出ダイナミック・アライアンス
参加費：無料 （懇親会は有料）
***プログラム***
13:00-13:05 開会挨拶
13:05-13:50 招待講演
「多色性で見る5d軌道」
東大 物性研 助教 平井大悟郎
13:50-14:35 招待講演
「準結晶および関連結晶の熱電物性」
物材研 エネルギー・環境材料研究拠点
主任研究員 高際良樹
14:35-15:05 依頼講演
「準結晶の原子的構造と乱れ」
東北大 多元研 研究員 山田庸公
15:30-16:15 招待講演
「ニオブ系酸化物の水中ルイス酸作用と糖変換へ応用」
北大 触媒研 准教授 中島清隆
16:15-17:00 招待講演
「層状複水酸化物を基材としたドラッグデリバリー材料の創製」」
岩手大 理工学部 准教授 會澤純雄
17:00-17:30 依頼講演
「層状ケイ酸塩の層間修飾を利用した精密構造制御」
東北大 多元研 助教 朝倉裕介
17:30-17:40 閉会挨拶
18:00-20:00 懇親会（事前申込制、参加費 一般：2000円 学生：1000円）
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◆詳しくは下記の画像をクリックしてをご覧ください。
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3) 研究成果
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原子の集団が数珠つなぎに電子を放出する！
-極紫外自由電子レーザーで誘起される新現象解明-
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多元物質科学研究所 電子分子動力学研究分野の上田潔教授が代表を務め
る合同研究チームは、日本初の短波長自由電子レーザー装置SCSS試験加速器
から供給される強力な極紫外光パルスをネオン原子の集団に照射すると、多
くの電子が数珠つなぎで飛び出してくる新しい現象を発見しました。
強力な極紫外光パルスを物質に照射すると、これまでにない特異な状態を
生成することが可能です。特に、物質のイオン化エネルギーよりもわずかに
低い光子エネルギー（1つの光子当たりのエネルギー）を持つ極紫外光パル
スを用いると、物質内の多くの電子を同時に励起することができます。この
ような多重励起状態は電子を放出しながら安定な状態へ緩和すると予想され
ます。本研究では、強力な極紫外光パルスをネオン原子が多数集まったクラ
スターと呼ばれる原子集団に照射し、放出される電子の運動エネルギーを計
測しました。得られたスペクトルを理論計算と比較したところ、多重励起状
態にあるネオン原子クラスターから様々なエネルギーを持った電子が、これ
までに知られていなかった新たな経路を経て次々に放出されることを解明し
ました。
本研究成果は、英国の科学電子ジャーナル『Nature Communications』に
12月5日付で掲載されました。また、「日経テクノロジー Online」など複数
のメディアで紹介されました。
対象論文：”Interatomic Coulombic decay cascades in multiply excited
neon clusters”
DOI:10.1038/ncomms13477
論文掲載URL:http://www.nature.com/articles/ncomms13477
◆詳しくは、こちらをご覧ください
東北大学プレスリリース
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/2016/12/press20161205-02.html
電子分子動力学研究分野 上田研究室
https://www2.tagen.tohoku.ac.jp/lab/ueda/
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4) 研究成果
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安価で大容量なレドックスフローキャパシタの作製に成功
―大規模蓄電用途に有力な新設計―
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多元物質科学研究所 エネルギーデバイス化学研究分野の笘居高明講師、
斎藤颯博士前期課程学生、本間格教授は、有機材料のレドックス反応容量を
利用して、大規模蓄電設備向けに開発されてきたフローキャパシタのエネル
ギー密度倍増を実現し、安価で大容量なレドックスフローキャパシタを作製
することに成功しました。
出力変動の大きい再生可能エネルギーの普及に伴い、電力グリッド安定化
のための大規模蓄電システムが注目されています。この大規模蓄電システム
には、単位電力当たりの蓄電デバイスコストの低減、長寿命性、安全性が求
められ、これに応えるデバイスとして、近年、水系電解液中に活性炭を分散
して作製したスラリーをフローさせながら充放電を行う「フローキャパシ
タ」が提案されています。フローキャパシタは、低コストで作製でき、高入
出力、長寿命、極めて安全ですが、スラリーの容量の小ささが実用化への課
題となっていました。
今回の研究では、可逆的かつ高速な充放電能を有するキノン化合物を活性
炭のナノサイズ空間内に埋め込むことで、キノン化合物のレドックス反応容
量の付与によるスラリーの充放電エネルギー密度の倍増に成功しました。こ
の材料設計では、従来型スラリーの流動性と高入出力特性は全く損なわれる
こと無く、高エネルギー密度化を実現することが出来ます。安価かつ天然資
源から合成できるキノン化合物を用いてフローキャパシタのエネルギー密度
を倍増させるこの手法は、大容量と高入出力特性の両立が必要な大規模蓄電
システムに適することから、将来的な産業展開が期待されます。
本研究成果は、英国の材料化学専門誌『Journal of Materials Chemistry
A』オンライン版に12月12日付で公開されました。
対象論文：”High-energy-density electrochemical flow capacitors con
-taining quinone derivatives impregnated in nanoporous carbon beads”
DOI:10.1039/C6TA08733G
論文掲載URL:
◆詳しくは、こちらをご覧ください
東北大学プレスリリース
http://www.tohoku.ac.jp/japanese/2016/12/press20161215-05.html
エネルギーデバイス化学研究分野 本間研究室
https://www2.tagen.tohoku.ac.jp/lab/honma/
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5)受賞報告
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日本熱物性学会賞奨励賞
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多元物質科学研究所 高温材料物理化学研究分野の安達正芳助教が、日本
熱物性学会賞奨励賞を受賞しました。
この賞は、新しい着想に基づき将来の発展が期待される研究にとり組んで
いる若手研究者に贈られます。
受賞課題「電磁浮遊法を用いた高温融体の熱物性測定の高精度化」
◆詳しくはこちらをご覧ください。
日本熱物性学会
http://www.netsubussei.jp/
高温材料物理化学研究分野 福山研究室
https://www2.tagen.tohoku.ac.jp/lab/fukuyama/
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6) 受賞報告
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化学工学会 粒子・流体プロセス部会フロンティア賞
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多元物質科学研究所 機能性粉体プロセス研究分野の加納研究室が発表し
た論文が、化学工学会 粒子・流体プロセス部会フロンティア賞を受賞しま
した。この賞には、化学工学関連の雑誌に掲載された論文の中で、当部会
会員が著者となっている論文の中から、特にフロンティア性の高い優秀な
研究論文が毎年一報選ばれます。
受賞論文：”Evaluation of particle density effect for mixing
behavior in a rotating drum mixer by DEM simulation”
Advanced Powder Technology, Vol27(3), May 2016,p.864-70
論文掲載URL:
http://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S0921883115002769
◆詳しくはこちらをご覧ください。
化学工学会 粒子・流体プロセス部会
http://www2.scej.org/partluid/
機能性粉体プロセス研究分野 加納研究室
https://www2.tagen.tohoku.ac.jp/lab/kano/
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7) 受賞報告
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日本金属学会 研究技術功労賞
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多元物質科学研究所の釜谷隆技術職員が、日本金属学会より第47回研究
技術功労賞の内定を頂きました。長年にわたり優秀な技能と技術をもって
金属の研究に協力された功績とその労を認められての受賞です。
受賞業績：走査形電子顕微鏡や電子線プローブマイクロアナライザー等を用
いた微細表面の形態変化、元素分析評価の中心的な存在として材料研究と教
育を支えてきた。また、試料ステージへの粉体試料固定法や大気暴露を嫌う
試料用密閉容器の開発、金属蒸着せずに絶縁体を観察できるリターディング
法の導入など様々な創意工夫で、多様化する材料研究の発展に大きく貢献し
た。
◆詳しくはこちらをご覧ください。
日本金属学会
http://jim.or.jp/index.html
多元物質科学研究所 技術室
https://www2.tagen.tohoku.ac.jp/lab/tech/
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8) 今月の行事報告
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下記の行事の様子を多元研ウェブサイトにて紹介しております。
どうぞ一読ください。
第16回多元研発表会
https://www2.tagen.tohoku.ac.jp/lab/news_info/20161207/
第3回キャリア支援交流会
https://www2.tagen.tohoku.ac.jp/lab/news_info/20161208-2/
宮城県仙台向山高等学校が来所
https://www2.tagen.tohoku.ac.jp/lab/news_info/20161128/
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街がXmasモードで煌びやかな中、お節料理に独り思いを馳せております。
作ろうか、作るまいか。
買おうか、買うまいか。
何を用意しようか…。
恐らく、そうする内にずるずると年の瀬が近づいて、足りない品をスーパー
で買って間に合わせるのだろうな。
気の早いスタートの割に、締め切り間際に仕上げるやっつけ仕事。
幾度も繰り返しているこの行動パターンをそろそろ改めようと思う師走です。
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◆広報情報室では、講演会、シンポジウム、研究成果など
メールマガジンに掲載させていただける情報をお待ち致しております。
登録・変更・削除は、こちらからお願いいたします。
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https://www2.tagen.tohoku.ac.jp/information/mailmagazine.html
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_/ 発行元：
_/ 東北大学多元物質科学研究所
_/ 広報情報室 022-217-5198
_/ network-tagen[at]grp.tohoku.ac.jp
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