ネットワーク型共同研究拠点を支える 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 研究者データベース

完全にクリーンなエネルギーが無尽蔵に利用できる未来が実現したとして、そのエネルギーをグリッドから切り離して有効に利用するためには、エネルギーを蓄えるデバイスが不可欠です。そしてエネルギーの変換・蓄積には、電気・熱・化学のエネルギーを自由自在に操るためのキャリアが存在し、デバイスの性能は材料中のキャリアのダイナミクスに強く依存します。本研究室では特にイオンや電子、熱の輸送を掌握することで、より高性能な新しいエネルギーデバイスの創造を目指します。

Assuming a future in which completely clean energy is available without limit, devices that store energy are essential to effectively use that energy off the grid. In energy storage and conversion devices, carriers exist to freely manage the electrical, thermal, and chemical energy, and device performances strongly depend on the dynamics of those carriers in materials. Our aim is to create next-generation energy devices by taking complete control and understanding of the transport of ions, electrons, and heat, in particular.

最適な固体中のキャリアダイナミクスの実現は高性能エネルギーデバイスの実現に不可欠な要素であり、機構理解に基づく物質設計指針の確立を一つの軸として研究を展開する。しかし、実現した高機能物質を組み合わせ有効なデバイスを生み出す際ためには、材料同士の接合部に生じる界面すらも掌握する必要があり、これが我々の研究のもう一つの軸である。物質からデバイスまで、広い次元の理解の進化と、それに基づく物質・デバイスの実現が目標となる。

Optimum carrier dynamics in solids are essential for high-performance energy devices. Thus, establishing material design principles based on mechanistic understanding is one of the core research aims. However, the devices built with developed high-performance materials can easily be poor if the critical interfacial phenomena are overlooked. Our goal is to advance our understanding of a wide range of dimensions, from materials to interfaces, to realize the next generation of energy devices.