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本研究室では、電子構造や原子・分子構造の観点から、物質・材料のミクロな構造や巨視的な性質が発現する“しくみ”を理解し、それを新しい材料の創成につなげていく材料科学におけるパイオニアを目指して研究を進めています。

新着情報

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研究内容

私たちの暮らしは日々豊かになり、取り巻く環境や社会は快適で便利になって、さらにその度合いはどんどん進歩しています。
一方で、地球規模の環境問題や人口構造高齢化など、近い将来、私たちが直面し解決していかなければならない課題も多く残されています。
これらの課題を解決するうえで、材料科学・材料工学の果たす役割は大きく、その範囲も多岐にわたります。

本研究室では、とくに電子構造や原子・分子構造の観点から、物質・材料のミクロな構造や巨視的な性質が発現する“しくみ”を理解し、それを新しい材料の創成につなげていく材料科学におけるパイオニアを目指して研究を進めています。

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研究設備

並列計算機

研究室で使用している並列計算機です。

実体顕微鏡

小型の試料を光学的に観察する装置です。1台あります。

イメージングボックス

結晶や宝石の綺麗な写真を撮るための撮影システムです。

超純水製造装置

純度の非常に高い水を作り出す装置です。

低速切断機

壊れやすい試料を丁寧に切断する装置です。

精密研磨機

脆い試料を研磨する装置です。6台あります。

イオンミリング装置

試料にアルゴンイオンを当てて薄く削り、TEMサンプルを作製する装置です。2台あります。

マグネトロンスパッタ

試料の表面に材料をナノスケールで吹き付ける装置です。

精密万能試験機

試料を変形させ、変位と荷重を測定する装置です。

半導体パラメータアナライザー

半導体や絶縁体試料の電気的性質を評価する装置です。

温度可変型真空プローバー

低温から高温まで試料の電気特性評価に利用する装置です。

紫外可視近赤外分光光度計

物質の色を科学的に評価する装置です。

発光特性評価装置

試料の蛍光およびリン光特性の時間変化を評価する装置です。

キセノン光源

特定波長の光を発生させる装置です。

ドラフトチャンバー

化学物質を取り扱うときに用いる局所排気装置です。

レーザ顕微鏡

試料の表面形状を精密に測定する装置です。

研究業績

  • Atomic and electronic structures of inversion domain boundary in MgO doped AlN,
    D. Kato, B. Feng*, T. Nishi, Y. Noritake, T. Hishida, N. Shibata, K. Matsunaga, Y. Ikuhara,
    Acta Materialia, 281, 120371, 1 Dec. 2024

  • Machine learning interatomic potential with DFT accuracy for general grain boundaries in α-Fe,
    K. Ito*, T. Yokoi, K. Hyodo, H. Mori,
    npj Computational Materials, --, -----, accepted

  • Artificial-neural-network descriptor enhancing accuracy of machine-learning interatomic potential and its application to lattice defects in Si,
    M. Uchida*, T. Yokoi*, Y. Ogura, K. Matsunaga,
    Physical Review Materials, 8 (10), 103805, 21 Oct. 2024

  • 機械学習原子間ポテンシャルによるα-Al2O3粒界偏析の原子構造の予測,
    横井達矢, 小椋 優, 松永克志,
    日本金属学会 2024年秋期(第175回)講演大会, 2024年9月, 口頭

     

    格子欠陥特性の高精度予測に向けた機械学習記述子および原子間ポテンシャルの開発,
    内田匡美, 横井達矢, 小椋優, 松永克志,
    日本金属学会 2024年秋期(第175回)講演大会, 2024年9月, 口頭

     

    GaP結晶の塑性変形挙動に及ぼす光環境の効果,
    佐藤琢巳, 小椋優, 横井達矢, 星野聖奈, 松永克志,
    日本金属学会 2024年秋期(第175回)講演大会, 2024年9月, ポスター

    第43回優秀ポスター賞受賞

     

    第一原理計算によるジカルボン酸分子含有リン酸カルシウム結晶の原子構造解析,
    須﨑成央, 横井達矢, 小椋優, 松永克志,
    日本金属学会 2024年秋期(第175回)講演大会, 2024年9月, 口頭

  • Multicrystalline informatics: a methodology to advance materials science by unraveling complex phenomena,
    N. Usami*, K. Kutsukake, T. Kojima, H. Kudo, T. Yokoi, Y. Ohno,
    Science and Technology of Advanced Materials, 25 (1), 2396272, Published online: 19 Sep. 2024

  • Atomic-structure changes of 30° partial-dislocation cores due to excess carriers in GaP,
    S. Hoshino, S. Oi, Y. Ogura, T. Yokoi, Y. Li, A. Nakamura, K. Matsunaga*,
    Physical Review Materials, 8 (9), 093605, 12 Sep. 2024

  • α-Al2O3中の粒界偏析に関する原子構造とエネルギー安定性の理論解析,
    横井達矢, 小椋 優, 松永克志,
    日本セラミックス協会 第37回秋季シンポジウム, 2024年9月, 口頭

     

    多体ニューラルネットワーク記述子による機械学習ポテンシャルの精度向上と格子欠陥への適用,
    内田匡美, 横井達矢, 小椋優, 松永克志,
    日本セラミックス協会 第37回秋季シンポジウム, 2024年9月, 口頭

     

    光環境制御下における GaP 単結晶の塑性変形挙動,
    佐藤琢巳, 星野聖奈, 小椋優, 横井達矢, 松永克志,
    日本セラミックス協会 第37回秋季シンポジウム, 2024年9月, ポスター

     

    DFT 計算と粒子群最適化による有機分子含有リン酸カルシウム結晶の原子構造解明,
    須﨑成央, 横井達矢, 小椋優, 松永克志,
    日本セラミックス協会 第37回秋季シンポジウム, 2024年9月, 口頭

  • Revealing Atomic Structure of Hybrid Octacalcium-Phosphate Derivative,
    N. Susaki, T. Saito, T. Yokoi, Y. Ogura, K. Matsunaga*, 

    Inorganic Chemistry, 63 (34), 15924 - 15930, Published online 9 Aug. 2024

  • 転位と光の相互作用がもたらす新規材料特性,
    小椋優,
    国立研究開発法人科学技術振興機構(JST)主催 創発的研究支援事業 第3回「融合の場」, 2024年7月, ポスター

  • Three-Dimensional Atomic Structure of Y-Segregated Grain Boundary in α-Al2O3: a Neural-Network Potential and DFT Calculation,

    T. Yokoi, Y. Nakano, Y. Ogura, K. Matsunaga,

    The 17th International Conference on Intergranular and Interphase Boundaries in Materials (IIB 2024), (Beijing, China)

    8-12 July 2024, Poster

    Excellent Poster Award

  • 転位と光の相互作用がもたらす新規材料特性,
    小椋優,
    国立研究開発法人科学技術振興機構 創発的研究支援事業 第4回「創発の場」, 2024年5月, ポスター

  • Element-selective structural visualization for the oxygen-induced surface of Nb (110),
    Y. Yasui, K. Matsunaga, K. Sagisaka, Y. Sugimoto, 

    Physical Review B, 109 (19), 195417, 15 May 2024

  • Artificial Neural Network Interatomic Potentials Developed for Grain-Boundary Modeling in Al2O3 Ceramics,

    K. Matsunaga,

    2024 MRS Spring Meeting & Exhibit, (Seattle, USA)

    22-26 April 2024, Invited

  • セラミックスにおける機能コアのナノ構造と機能,
    松永克志,
    日本セラミックス協会東海支部 特別講演会, 2024年4月, 招待講演

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メンバー


スタッフ

松永 克志（教授）

kmatsunaga[at]nagoya-u.jp

横井 達矢（准教授）

yokoi[at]mp.pse.nagoya-u.ac.jp

小椋 優（助教）

ogura.yu.v8[at]f.mail.nagoya-u.ac.jp

秘書1名

nagao[at]mp.pse.nagoya-u.ac.jp

派遣社員1名

sasaki[at]core.mp.pse.nagoya-u.ac.jp

学生

内田 匡美（M2）

1

佐藤 琢巳（M2）

2

須﨑 成央（M2）

3

大井 脩司（M1）

1

加藤 遥登（M1）

2

長谷川 巧（M1）

3

大和 祐輝（M1）

4

吉野 花梨（M1）

5

木下 和哉（B4）

1

榊 俊輔（B4）

2

千葉 駿斗（B4）

3

中川 大輔（B4）

4

卒業生

2023年度 D3：1名　M2：4名　B4：5名
2022年度 D3：1名　M2：5名　B4：4名
2021年度 D3：2名　M2：3名　B4：5名
2020年度 D3：1名　M2：6名　B4：4名
2019年度 M2：6名　B4：4名
2018年度 D3：1名　M2：3名　B4：6名
2017年度 D3：2名　M2：6名　B4：5名
2016年度 M2：6名　B4：5名
2015年度 M2：4名　B4：6名
2014年度 M2：5名　B4：7名
2013年度 M2：6名　B4：2名
2012年度 B4：2名

主な就職先（50音順）

株式会社IHI / 旭化成株式会社 / 旭硝子株式会社 / イビデン株式会社 / キヤノン株式会社 / キヤノンITソリューションズ株式会社 / 株式会社小糸製作所 / 昭和電工株式会社 / 住友化学株式会社 / 全日本空輸株式会社 / ソフトバンク株式会社 / ソニーセミコンダクタソリューションズ株式会社 / 大同特殊鋼株式会社 / 中部電力株式会社 / 中部電力パワーグリッド株式会社 / DMG森精機株式会社 / 株式会社デンソー / 東邦ガス株式会社 / 東洋電機製造株式会社 / トヨタ自動車株式会社 / トヨタテクニカルディベロップメント株式会社 / 株式会社ノリタケカンパニーリミテド / 西日本電信電話株式会社 / 日本車輌製造株式会社 / 日本タタコンサルタンシーサービシズ株式会社 / 阪急阪神ホールディングス株式会社 / パナソニック株式会社 / 株式会社バンダイナムコフィルムワークス / 株式会社日立製作所 / PwCコンサルティング合同会社 / ファナック株式会社 / ブラザー工業株式会社 / 株式会社ブリヂストン / ホシザキ電機株式会社 / 本田技研工業株式会社 / 株式会社マキタ / 三菱自動車工業株式会社 / 三菱重工業株式会社 / 株式会社LIXIL / リンナイ株式会社 / ローム株式会社

アルバム

9.18(水)-20(金) 日本金属学会2024年秋期(第175回)講演大会, 大阪大学豊中キャンパス

9.10(火)-12(木) 日本セラミックス協会第37回秋季シンポジウム 名古屋大学

院試激励会

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アクセス

〒464-8603
名古屋市千種区不老町 EI創発工学館

名古屋大学東山キャンパスへのアクセスはこちらを御覧ください。 Google Mapsで見る