「先端的放射光イメージングとデータ科学を駆使して材料機能を可視化する」

機能性材料の多くは、原子(ミクロ)からミリメートル(マクロ)までの空間階層構造を有する不均一・複雑系であり、新材料を設計・開発する際、ミクロとマクロを繋ぐメソスケールでの微細構造と機能の相関を解明することが重要です。放射光を光源とするイメージング・分光技術を駆使することで機能性材料の構造・元素・電子状態を多角的に解析することができます。特に、放射光の可干渉性(コヒーレンス)をコヒーレント回折イメージングは、X線領域で未踏であったナノスケールでの構造可視化を実現する次世代の可視化計測法として注目されています。また、近年のデータ科学の発展に伴い、３次元空間に複雑に分布する元素・電子状態の情報から構造－機能相関に関する特徴的な情報を抽出ことも可能になりつつあります。本研究室では、次世代の放射光イメージング・分光法の開発を基軸とし、データ駆動型アプローチを活用することで、材料の機能を可視化する共通基盤を構築することを目指します。

現在進めている研究課題

・	全反射集光光学系を駆使した高空間分解コヒーレントX線回折イメージング法の開発 (プレスリリース1)(プレスリリース2)
・	高感度コヒーレントX線回折イメージング法の開発とバイオイメージングへの応用 (プレスリリース1)(プレスリリース2)(プレスリリース3)
・	X線スペクトロタイコグラフィ法の開発と機能性材料の構造ー機能相関解析への応用 (プレスリリース1)(プレスリリース2)(プレスリリース3)
・	マルチスライスX線タイコグラフィ法による三次元ナノ構造可視化法の開発 (プレスリリース1)
・	X線自由電子レーザーを駆使したシングルショットX線イメージング法の開発と応用 (プレスリリース1)(プレスリリース2)
・	新規X線イメージング・光学技術の開発 (プレスリリース1)(プレスリリース2)(プレスリリース3)(プレスリリース4)(プレスリリース5)(プレスリリース6)