2026/03/11 更新

写真a

ヤマグチ　アキラ
山口　晃
YAMAGUCHI AKIRA
所属
物質理工学院 准教授
職名
准教授
外部リンク

News & Topics

論文

  • Sulfur‐Stabilized High Entropy Oxysulfides Enable Efficient CC Bond Cleavage in Ethylene Glycol Electrooxidation for Sustainable Plastic Upcycling to Formate

    Saikat Bolar, Akitaka Ito, Chunyu Yuan, Meiyi Wang, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi, Takeshi Fujita

    ChemSusChem   2026年3月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/cssc.202502529

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  • Computational and Experimental Realization of Metal-Ion-Doped Orthorhombic Sn3O4 for Visible-Light-Active Photocatalysis

    Sho Uchida, Yuta Sekine, Yohei Cho, Akira Yamaguchi, Toyokazu Tanabe, Kenji Yamaguchi, Masahiro Miyauchi

    Journal of the American Chemical Society   2026年2月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jacs.5c15962

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  • Visible‐Light‐Driven Hydrogen Release from Layered Hydrogen Silicane

    Hirona Ito, Mio Nakai, Akira Yamaguchi, Shin‐ichi Ito, Osamu Oki, Takahiro Kondo, Masahiro Miyauchi, Hideyuki Nakano

    Advanced Optical Materials   2026年1月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/adom.202502880

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  • Sulfur Doping to Cu3N Electrocatalyst Enhanced CO2 Reduction to CH4

    Satoru Ihara, Kosei Suzuki, Kiyohiro Adachi, Daisuke Hashizume, Masahiro Miyauchi, Akira Yamaguchi

    ChemSusChem   2025年12月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/cssc.202501017

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  • Synthesis of Orthorhombic Sn3O4 Film and Its Photocatalytic Visible-Light Activity

    Sho Uchida, Yang-Shin Liu, Akira Yamaguchi, Yuta Sekine, Kenji Yamaguchi, Toyokazu Tanabe, Masahiro Miyauchi

    ACS Applied Materials & Interfaces   2025年8月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acsami.5c08643

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  • Interface dependent electron shunting in graphene-integrated intimately coupled photocatalytic biodegradation

    Ajinkya Kishor Ranade, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi, Sreenivasan Ramaswami, Chihiro Yoshimura

    Water Research   273   123064 - 123064   2025年4月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

    DOI： 10.1016/j.watres.2024.123064

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  • Analysis of the TiO2 Photoanode Process Using Intensity Modulated Photocurrent Spectroscopy and Distribution of Relaxation Times

    Yohei Cho, Mengya Yang, Junyi Cui, Yue Yang, Surya Pratap Singh, Salvador Eslava, Daniele Benetti, James R Durrant, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi, Fumiaki Amano

    Journal of the American Chemical Society   2025年3月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/jacs.4c17345

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  • Cost-Effective Strategy of Enhancing Machine Learning Potentials by Transfer Learning from a Multicomponent Data Set on ænet-PyTorch

    An Niza El Aisnada, Kajjana Boonpalit, Robin van der Kruit, Koen M. Draijer, Jon López-Zorrilla, Masahiro Miyauchi, Akira Yamaguchi, Nongnuch Artrith

    The Journal of Physical Chemistry C   2025年1月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.4c06235

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  • Broad-spectrum antimicrobial effects of hydrogen boride nanosheets

    Takeshi Nagai, Andi Mauliana, Keiichi Kobayashi, Akira Yamaguchi, Keisuke Miyazaki, Yue Yang, Jumpei Takeshita, Takeshi Fujita, Kayano Sunada, Hitoshi Ishiguro, Takahiro Kondo, Masahiro Miyauchi

    Journal of Materials Chemistry B   2025年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/D4TB02854F

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  • Overcoming thermodynamic incompatibilities with photons: multi-carbon hydrocarbons from methane and carbon dioxide via a hybrid photocatalytic dry reforming/Fischer–Tropsch process

    Hiroaki Kaneko, Shusaku Shoji, Yohei Cho, Tomotaka Sugimura, Ayako Hashimoto, Hideki Abe, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi

    Green Chemistry   2025年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/D5GC04326C

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  • An empirical approach-based analysis for the exploration of ternary metal sulfide as an active and selective CO2 reduction electrocatalyst

    An Niza El Aisnada, Yuhki Yui, Ji-Eun Lee, Norio Kitadai, Ryuhei Nakamura, Masaya Ibe, Masahiro Miyauchi, Akira Yamaguchi

    Materials Science and Engineering: R: Reports   161   100832 - 100832   2024年12月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

    DOI： 10.1016/j.mser.2024.100832

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  • Hydrogen Boride Sheets and Copper Nanoparticle Composites as a Visible‐Light‐Sensitive Hydrogen Release System

    Andi Mauliana, Akira Yamaguchi, Takahiro Kondo, Masahiro Miyauchi

    Small   2024年12月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/smll.202404986

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  • Visible‐Light‐Induced Hydrogen Generation from Mixtures of Hydrogen Boride Nanosheets and Phenanthroline Molecules

    Jumpei Takeshita, Hayato Tsurugi, Andi Mauliana, Akira Yamaguchi, Takahiro Kondo, Masahiro Miyauchi

    Advanced Science   2024年11月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/advs.202405981

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  • Osmotic energy conversion in serpentinite-hosted deep-sea hydrothermal vents

    Hye-Eun Lee, Tomoyo Okumura, Hideshi Ooka, Kiyohiro Adachi, Takaaki Hikima, Kunio Hirata, Yoshiaki Kawano, Hiroaki Matsuura, Masaki Yamamoto, Masahiro Yamamoto, Akira Yamaguchi, Ji-Eun Lee, Hiroya Takahashi, Ki Tae Nam, Yasuhiko Ohara, Daisuke Hashizume, Shawn Erin McGlynn, Ryuhei Nakamura

    Nature Communications   15 ( 1 )   2024年9月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    DOI： 10.1038/s41467-024-52332-3

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    その他リンク： https://www.nature.com/articles/s41467-024-52332-3

  • Electrolytic Hydrogen Release from Hydrogen Boride Sheets

    Satoshi Kawamura, Akira Yamaguchi, Keisuke Miyazaki, Shin‐ichi Ito, Norinobu Watanabe, Ikutaro Hamada, Takahiro Kondo, Masahiro Miyauchi

    Small   2024年7月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/smll.202310239

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  • Visible-Light-Driven Hydrogen Release from Dye-Sensitized Hydrogen Boride Nanosheets

    Chika Shimada, Akira Yamaguchi, Andi Mauliana, Yue Yang, Hayato Tsurugi, Takahiro Kondo, Masahiro Miyauchi

    ACS Applied Materials & Interfaces   16 ( 27 )   35225 - 35231   2024年6月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acsami.4c07768

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  • Temperature and Pressure Dependence of Hydrothermal Electrodeposition of Molybdenum Sulfide

    Akira Yamaguchi, Ryota Kubo, An Niza El Aisnada, Kiyohiro Adachi, Ji-Eun Lee, Norio Kitadai, Daisuke Hashizume, Ryuhei Nakamura, Masahiro Miyauchi

    ACS Applied Energy Materials   2024年4月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acsaem.3c02565

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  • Steam reforming of methane by titanium oxide photocatalysts with hollow spheres 査読

    Akira Yamaguchi, Tomoki Kujirai, Takeshi Fujita, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    Sustainable Energy & Fuels   2024年1月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/D3SE01346D

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  • Sustaining syngas production at a near-unity H2/CO ratio in the photo-induced dry reforming of methane independent of the reactant gas composition

    Hiroaki Kaneko, Yohei Cho, Tomotaka Sugimura, Ayako Hashimoto, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi

    Chemical Communications   2024年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/D4CC03088E

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  • Rhombohedral boron monosulfide as a metal-free photocatalyst

    Keisuke Miyazaki, Akira Yamaguchi, Haruki Kusaka, Norinobu Watanabe, Aufandra Cakra Wardhana, Satoshi Ishii, Akiyasu Yamamoto, Masashi Miyakawa, Takashi Taniguchi, Takahiro Kondo, Masahiro Miyauchi

    Scientific Reports   13 ( 1 )   2023年11月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media LLC  

    Abstract

    Most of previous photocatalysts contain metal species, thus exploring a metal-free photocatalyst is still challenging. A metal-free photocatalyst has an advantage for the development of economical and non-toxic artificial photosynthesis system and/or environmental purification applications. In this study, rhombohedral boron monosulfide (r-BS) was synthesized by a high-pressure solid-state reaction, and its photocatalytic properties were investigated. r-BS absorbed visible light, and its photocurrent action spectrum also exhibited visible light responsivity. The r-BS evolved hydrogen (H2) from water under ultraviolet (UV) as well as under visible light irradiation, and its internal quantum efficiency reached 1.8% under UV light irradiation. In addition to the H2 evolution reaction, the r-BS photocatalyst drove carbon dioxide (CO2) reduction and dye oxidation reactions under UV irradiation. Although bare r-BS was not so stable under strong light irradiation in water, cocatalyst modification improved its stability. These results indicate that r-BS is a new class of non-metal photocatalyst applicable for H2 production, CO2 reduction, and environmental purification reactions.

    DOI： 10.1038/s41598-023-46769-7

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    その他リンク： https://www.nature.com/articles/s41598-023-46769-7

  • Hydrothermal electrochemical flow reactor to independently control temperature, pressure, and potential for manganese oxide electrodeposition

    Yoshiki Otsubo, Kanan Otani, Ailong Li, Kiyohiro Adachi, Shuang Kong, Norio Kitadai, Daisuke Hashizume, Ryuhei Nakamura, Takeshi Fujita, Masahiro Miyauchi, Akira Yamaguchi

    Ceramics International   2023年11月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier BV  

    DOI： 10.1016/j.ceramint.2023.11.265

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  • Light-driven CO2 methanation over Au-grafted Ce0.95Ru0.05O2 solid-solution catalysts with activities approaching the thermodynamic limit

    Haoyang Jiang, Linyu Wang, Hiroaki Kaneko, Rongtian Gu, Guangxu Su, Le Li, Jin Zhang, Hucheng Song, Feng Zhu, Akira Yamaguchi, Jun Xu, Fanxin Liu, Masahiro Miyauchi, Weiping Ding, Miao Zhong

    Nature Catalysis   2023年6月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41929-023-00970-z

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  • Development of Photothermal Catalyst from Biomass Ash (Bagasse) for Hydrogen Production via Dry Reforming of Methane (DRM): An Experimental Study

    Ittichai Kanchanakul, Thongchai Rohitatisha Srinophakun, Sanchai Kuboon, Hiroaki Kaneko, Wasawat Kraithong, Masahiro Miyauchi, Akira Yamaguchi

    Molecules   2023年6月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.3390/molecules28124578

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  • Nanophase-Separated Copper–Zirconia Composites for Bifunctional Electrochemical CO2 Conversion to Formic Acid

    Anna Strijevskaya, Akira Yamaguchi, Shusaku Shoji, Shigenori Ueda, Ayako Hashimoto, Yu Wen, Aufandra Cakra Wardhana, Ji-Eun Lee, Min Liu, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    ACS Applied Materials & Interfaces   2023年5月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acsami.3c02874

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  • Recent update on electrochemical CO2 reduction catalyzed by metal sulfide materials

    An Niza El Aisnada, Masahiro Miyauchi, Min Liu, Akira Yamaguchi

    Materials Reports: Energy   2023年5月

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.matre.2023.100190

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  • Direct Interfacial Excitation from TiO2 to Cu(II) Nanoclusters Enables Cathodic Photoresponse for Hydrogen Evolution under Visible‐Light Irradiation

    Aufandra C. Wardhana, Akira Yamaguchi, Kiyohiro Adachi, Daisuke Hashizume, Masahiro Miyauchi

    Small   2023年5月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/smll.202206893

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  • Synthesis and Characterization of the Orthorhombic Sn3O4 Polymorph

    Yang‐Shin Liu, Akira Yamaguchi, Yue Yang, An Niza El Aisnada, Sho Uchida, Hideki Abe, Shigenori Ueda, Kenji Yamaguchi, Toyokazu Tanabe, Masahiro Miyauchi

    Angewandte Chemie   2023年4月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/ange.202300640

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  • 重回帰分析による金属硫化物系CO2還元電極触媒の設計指針の提示

    山口 晃, 新井 勝樹, 北台 紀夫, 中村 龍平, 宮内 雅浩

    まてりあ   62 ( 1 )   40 - 47   2023年1月

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    記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 日本金属学会  

    DOI： 10.2320/materia.62.40

    CiNii Research

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    その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I032620007

  • Bandgap widening through doping for improving the photocatalytic oxidation ability of narrow-bandgap semiconductors

    Yue Yang, Masayuki Toyoda, Akira Yamaguchi, Yohei Cho, An Niza El Aisnada, Hideki Abe, Shigenori Ueda, Sayuri Okunaka, Susumu Saito, Min Liu, Hiromasa Tokudome, Masahiro Miyauchi

    Physical Chemistry Chemical Physics   2023年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/D2CP02994D

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  • Regulation of the electrocatalytic nitrogen cycle based on sequential proton-electron transfer

    Daoping He, Hideshi Ooka, Yamei Li, Yujeong Kim, Akira Yamaguchi, Kiyohiro Adachi, Daisuke Hashizume, Naohiro Yoshida, Sakae Toyoda, Sun Hee Kim, Ryuhei Nakamura

    NATURE CATALYSIS   5 ( 9 )   798 - 806   2022年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41929-022-00833-z

    Web of Science

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  • Inactivation of various variant types of SARS-CoV-2 by indoor-light-sensitive TiO2-based photocatalyst 査読 国際誌

    Ryuichi Nakano, Akira Yamaguchi, Kayano Sunada, Takeshi Nagai, Akiyo Nakano, Yuki Suzuki, Hisakazu Yano, Hitoshi Ishiguro, Masahiro Miyauchi

    Scientific reports   12 ( 1 )   5804 - 5804   2022年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    Photocatalysts are promising materials for solid-state antiviral coatings to protect against the spread of pandemic coronavirus disease (COVID-19). This paper reports that copper oxide nanoclusters grafted with titanium dioxide (CuxO/TiO2) inactivated the severe acute respiratory syndrome coronavirus 2 (SARS-CoV-2) virus, including its Delta variant, even under dark condition, and further inactivated it under illumination with a white fluorescent bulb. To investigate its inactivation mechanism, the denaturation of spike proteins of SARS-CoV-2 was examined by sodium dodecyl sulphate-polyacrylamide gel electrophoresis (SDS-PAGE) and enzyme-linked immunosorbent assay (ELISA). In addition to spike proteins, fragmentation of ribonucleic acids in SARS-CoV-2 was investigated by real-time reverse transcription quantitative polymerase chain reaction (RT-qPCR). As a result, both spike proteins and RNAs in the SARS-CoV-2 virus were damaged by the CuxO/TiO2 photocatalyst even under dark condition and were further damaged under white fluorescent bulb illumination. Based on the present antiviral mechanism, the CuxO/TiO2 photocatalyst will be effective in inactivating other potential mutant strains of SARS-CoV-2. The CuxO/TiO2 photocatalyst can thus be used to reduce the infectious risk of COVID-19 in an indoor environment, where light illumination is turned on during the day and off during the night.

    DOI： 10.1038/s41598-022-09402-7

    PubMed

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  • Charge partitioning by intertwined metal-oxide nano-architectural networks for the photocatalytic dry reforming of methane

    Shusaku Shoji, Abdillah Sani Bin Mohd Najib, Min Wen Yu, Tomokazu Yamamoto, Sou Yasuhara, Akira Yamaguchi, Xiaobo Peng, Syo Matsumura, Satoshi Ishii, Yohei Cho, Takeshi Fujita, Shigenori Ueda, Kuo Ping Chen, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    Chem Catalysis   2 ( 2 )   321 - 329   2022年2月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.checat.2021.11.015

    Scopus

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  • Multi-Regression Analysis of CO2 Electroreduction Activities on Metal Sulfides

    Akira Yamaguchi, Katsuki Arai, An Niza El Aisnada, Ji-Eun Lee, Norio Kitadai, Ryuhei Nakamura, Masahiro Miyauchi

    The Journal of Physical Chemistry C   126 ( 5 )   2772 - 2779   2022年2月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society (ACS)  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.1c08993

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  • Direct imaging of visible-light-induced one-step charge separation at the chromium(iii) oxide-strontium titanate interface

    Aufandra Cakra Wardhana, Sou Yasuhara, Min Wen Yu, Akira Yamaguchi, Tadaaki Nagao, Satoshi Ishii, Masahiro Miyauchi

    Journal of Materials Chemistry A   10 ( 2 )   752 - 761   2022年1月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry ({RSC})  

    DOI： 10.1039/d1ta08950a

    Scopus

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  • Visible-Light-Induced CO2 Reduction by Mixed-Valence Tin Oxide

    Yang-Shin Liu, Akira Yamaguchi, Yue Yang, Hideki Abe, Shigenori Ueda, Toyokazu Tanabe, Masahiro Miyauchi

    ACS Applied Energy Materials   2021年12月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society ({ACS})  

    DOI： 10.1021/acsaem.1c02896

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  • Fabrication of hydrogen boride thin film by ion exchange in mgb<inf>2</inf>

    T. Hirabayashi, S. Yasuhara, S. Shoji, A. Yamaguchi, H. Abe, S. Ueda, H. Zhu, T. Kondo, M. Miyauchi

    Molecules   26 ( 20 )   2021年10月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.3390/molecules26206212

    Scopus

    PubMed

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  • Tuning the intermediate reaction barriers by a CuPd catalyst to improve the selectivity of CO2 electroreduction to C2 products

    Li Zhu, Yiyang Lin, Kang Liu, Emiliano Cortés, Hongmei Li, Junhua Hu, Akira Yamaguchi, Xiaoliang Liu, Masahiro Miyauchi, Junwei Fu, Min Liu

    Chinese Journal of Catalysis   42 ( 9 )   1500 - 1508   2021年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Science Press  

    DOI： 10.1016/S1872-2067(20)63754-8

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  • Gas‐Phase Photoelectrocatalysis Mediated by Oxygen Ions for Uphill Conversion of Greenhouse Gases

    Masaru Kushida, Akira Yamaguchi, Yohei Cho, Takeshi Fujita, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    ChemPhotoChem   5 ( 3 )   275 - 281   2021年3月

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    担当区分：責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/cptc.202000228

    Web of Science

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  • Active site separation of photocatalytic steam reforming of methane using a gas-phase photoelectrochemical system

    Tomoki Kujirai, Akira Yamaguchi, Takeshi Fujita, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    Chemical Communications   57 ( 65 )   8007 - 8010   2021年

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    担当区分：責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry ({RSC})  

    <p>The reaction sites for steam reforming of methane were separated to suppress byproduct formation using a gas-phase photoelectrochemical (GPEC) system.</p>

    DOI： 10.1039/D1CC02914B

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  • In situ FTIR study of CO2 reduction on inorganic analogues of carbon monoxide dehydrogenase

    Ji-Eun Lee, Akira Yamaguchi, Hideshi Ooka, Tomohiro Kazami, Masahiro Miyauchi, Norio Kitadai, Ryuhei Nakamura

    Chemical Communications   57 ( 26 )   3267 - 3270   2021年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/D0CC07318K

    Web of Science

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  • Photocatalytic Methane Reforming: Recent Advances

    Yohei Cho, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi

    Catalysts   11 ( 1 )   18 - 18   2020年12月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：{MDPI} {AG}  

    DOI： 10.3390/catal11010018

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  • Acid Assisted Synthesis of HB Sheets through Exfoliation of MgB2 Bulk in Organic Media 査読

    Reiya Kawamura, Akira Yamaguchi, Chika Shimada, Ryota Ishibiki, Takeshi Fujita, Takahiro Kondo, Masahiro Miyauchi

    CHEMISTRY LETTERS   49 ( 10 )   1194 - 1196   2020年10月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1246/cl.200203

    Web of Science

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  • Recent advances in the utilization of copper sulfide compounds for electrochemical CO2 reduction

    Yingkang Chen, Kejun Chen, Junwei Fu, Akira Yamaguchi, Hongmei Li, Hao Pan, Junhua Hu, Masahiro Miyauchi, Min Liu

    Nano Materials Science   2 ( 3 )   235 - 247   2020年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：KeAi Communications Co.  

    DOI： 10.1016/j.nanoms.2019.10.006

    Scopus

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  • Visible-light-driven photocatalysis via reductant-to-band charge transfer in Cr(III) nanocluster-loaded SrTiO3 system 査読

    Aufandra Cakra Wardhana, Akira Yamaguchi, Shusaku Shoji, Min Liu, Takeshi Fujita, Taro Hitosugi, Masahiro Miyauchi

    APPLIED CATALYSIS B-ENVIRONMENTAL   270   2020年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.apcatb.2020.118883

    Web of Science

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  • Hydrogen Boride Sheets as Reductants and the Formation of Nanocomposites with Metal Nanoparticles 査読

    Shin-ichi Ito, Toru Hirabayashi, Ryota Ishibiki, Reiya Kawamura, Taiga Goto, Takeshi Fujita, Akira Yamaguchi, Hideo Hosono, Masahiro Miyauchi, Takahiro Kondo

    CHEMISTRY LETTERS   49 ( 7 )   789 - 793   2020年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1246/cl.200206

    Web of Science

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  • Temperature dependence on bandgap of semiconductor photocatalysts 査読

    Y. Cho, A. Yamaguchi, R. Uehara, S. Yasuhara, T. Hoshina, M. Miyauchi

    The Journal of Chemical Physics   152 ( 23 )   2020年6月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1063/5.0012330

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  • Crystal Structure-mediated Difference in Spectroscopic Behavior of OER Intermediate on MnO2 in the Presence of Pyridine

    Akira Yamaguchi, Yosuke Hamaguchi, Masahiro Miyauchi

    Chemistry Letters   49 ( 5 )   481 - 484   2020年5月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Chemical Society of Japan  

    DOI： 10.1246/cl.200009

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  • Photocatalytic uphill conversion of natural gas beyond the limitation of thermal reaction systems 査読

    Shusaku Shoji, Xiaobo Peng, Akira Yamaguchi, Ryo Watanabe, Choji Fukuhara, Yohei Cho, Tomokazu Yamamoto, Syo Matsumura, Min-Wen Yu, Satoshi Ishii, Takeshi Fujita, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    Nature Catalysis   3 ( 2 )   148 - 153   2020年2月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Science and Business Media {LLC}  

    DOI： 10.1038/s41929-019-0419-z

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  • Synthesis of CaFe2O4 Nanorod thin film using molten salt method and analysis of its photoelectrochemical properties

    Akira Yamaguchi, Hiroshi Sako, Masahiro Miyauchi

    Chemistry Letters   49 ( 12 )   1462 - 1464   2020年

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    担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Chemical Society of Japan  

    DOI： 10.1246/CL.200558

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  • Green light active photocatalyst for complete oxidation of organic molecules 査読

    Yue Yang, Akira Yamaguchi, Haoyang Jiang, Annabel van der Kooy, Sayuri Okunaka, Mariko Hosogai, Hiromasa Tokudome, Masahiro Miyauchi

    Chemical Communications   2020年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry ({RSC})  

    DOI： 10.1039/D0CC03279D

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  • Visible-light-driven dry reforming of methane using a semiconductor-supported catalyst 査読

    Yohei Cho, Shusaku Shoji, Akira Yamaguchi, Takuya Hoshina, Takeshi Fujita, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    Chemical Communications   56 ( 33 )   4611 - 4614   2020年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry ({RSC})  

    DOI： 10.1039/D0CC00729C

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  • Photoinduced hydrogen release from hydrogen boride sheets 国際誌

    Reiya Kawamura, Nguyen Thanh Cuong, Takeshi Fujita, Ryota Ishibiki, Toru Hirabayashi, Akira Yamaguchi, Iwao Matsuda, Susumu Okada, Takahiro Kondo, Masahiro Miyauchi

    Nature Communications   10 ( 1 )   4880 - 4880   2019年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/s41467-019-12903-1

    Web of Science

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  • Effects of MoO modification on photocatalytic activity of hydroxyapatite and Ti-doped hydroxyapatite

    Noppakhate Jiraborvornpongsa, Toshihiro Isobe, Sachiko Matsushita, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi, Masato Wakamura, Akira Nakajima

    Advanced Powder Technology   30 ( 8 )   1617 - 1624   2019年8月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Elsevier {BV}  

    DOI： 10.1016/j.apt.2019.05.010

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  • Photocatalytic Partial Oxidation of Methane on Palladium‐Loaded Strontium Tantalate 査読

    Haoyang Jiang, Xiaobo Peng, Akira Yamaguchi, Shigenori Ueda, Takeshi Fujita, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    Solar RRL   3 ( 7 )   1900076 - 1900076   2019年7月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/solr.201900076

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  • Electrochemical characterization of manganese oxides as a water oxidation catalyst in proton exchange membrane electrolysers 査読

    Toru Hayashi, Nadège Bonnet-Mercier, Akira Yamaguchi, Kazumasa Suetsugu, Ryuhei Nakamura

    Royal Society Open Science   6 ( 5 )   190122 - 190122   2019年5月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：The Royal Society  

    The performance of four polymorphs of manganese (Mn) dioxides as the catalyst for the oxygen evolution reaction (OER) in proton exchange membrane (PEM) electrolysers was examined. The comparison of the activity between Mn oxides/carbon (Mn/C), iridium oxide/carbon (Ir/C) and platinum/carbon (Pt/C) under the same condition in PEM electrolysers showed that the γ-MnO 2 /C exhibited a voltage efficiency for water electrolysis comparable to the case with Pt/C, while lower than the case with the benchmark Ir/C OER catalyst. The rapid decrease in the voltage efficiency was observed for a PEM electrolyser with the Mn/C, as indicated by the voltage shift from 1.7 to 1.9 V under the galvanostatic condition. The rapid deactivation was also observed when Pt/C was used, indicating that the instability of PEM electrolysis with Mn/C is probably due to the oxidative decomposition of carbon supports. The OER activity of the four types of Mn oxides was also evaluated at acidic pH in a three-electrode system. It was found that the OER activity trends of the Mn oxides evaluated in an acidic aqueous electrolyte were distinct from those in PEM electrolysers, demonstrating the importance of the evaluation of OER catalysts in a real device condition for future development of noble-metal-free PEM electrolysers.

    DOI： 10.1098/rsos.190122

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    その他リンク： https://royalsocietypublishing.org/doi/full-xml/10.1098/rsos.190122

  • Optical properties of single crystalline copper iodide with native defects: Experimental and density functional theoretical investigation 査読

    Satoshi Koyasu, Naoto Umezawa, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi

    Journal of Applied Physics   2019年3月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1063/1.5082865

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  • Metal Carbide as A Light-Harvesting and Anticoking Catalysis Support for Dry Reforming of Methane

    Takeda, Kazu, Yamaguchi, Akira, Cho, Yohei, Anjaneyulu, Oruganti, Fujita, Takeshi, Abe, Hideki, Miyauchi, Masahiro

    Global Challenges (Hoboken, NJ)   4 ( 1 )   2019年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/GCH2.201900067

    Web of Science

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  • CO2 oxidative coupling of methane using an earth-abundant CaO-based catalyst

    Zhang, Yongzheng, Cho, Yohei, Yamaguchi, Akira, Peng, Xiaobo, Miyauchi, Masahiro, Abe, Hideki, Fujita, Takeshi

    Scientific Reports   9   2019年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1038/S41598-019-51817-2

    Web of Science

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  • Synergistic photothermal and photochemical partial oxidation of methane over noble metals incorporated in mesoporous silica 査読

    Haoyang Jiang, Xiaobo Peng, Akira Yamaguchi, Takeshi Fujita, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    Chemical Communications   55 ( 91 )   13765 - 13768   2019年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/C9CC06170C

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  • Decomposition of 2-naphthol in water and antibacterial property by NiO and CeO<inf>x</inf> modified TiO<inf>2</inf> in the dark or under visible light

    Chihiro Kato, Mimori Shiohara, Kayano Sunada, Toshihiro Isobe, Akira Yamaguchi, Sachiko Matsushita, Hitoshi Ishiguro, Masahiro Miyauchi, Akira Nakajima

    Journal of the Ceramic Society of Japan   127 ( 10 )   688 - 695   2019年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.2109/jcersj2.19074

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  • Nanoporous Nickel Composite Catalyst for the Dry Reforming of Methane 査読

    Takeshi Fujita, Xiaobo Peng, Akira Yamaguchi, Yohei Cho, Yongzheng Zhang, Kimitaka Higuchi, Yuta Yamamoto, Tomoharu Tokunaga, Shigeo Arai, Masahiro Miyauchi, Hideki Abe

    ACS Omega   3 ( 12 )   16651 - 16657   2018年12月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acsomega.8b02023

    Web of Science

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  • Visible-Light-Active Photoelectrochemical Z-Scheme System Based on Top 5 Clarke-Number Elements 査読

    Hironao Miyamoto, Kosuke Matsuzaki, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi

    ACS Applied Energy Materials   1 ( 11 )   5954 - 5959   2018年11月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society ({ACS})  

    DOI： 10.1021/acsaem.8b00978

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  • Growth of Large Single Crystals of Copper Iodide by a Temperature Difference Method Using Feed Crystal Under Ambient Pressure 査読

    Satoshi Koyasu, Naoto Umezawa, John D. Baniecki, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi

    Crystal Growth & Design   18 ( 11 )   6748 - 6756   2018年11月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society ({ACS})  

    DOI： 10.1021/acs.cgd.8b01024

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  • Photocatalytic CO2 Reduction Using a Pristine Cu2ZnSnS4 Film Electrode under Visible Light Irradiation 査読

    Toshiki Yoshida, Akira Yamaguchi, Naoto Umezawa, Masahiro Miyauchi

    The Journal of Physical Chemistry C   122 ( 38 )   21695 - 21702   2018年9月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society ({ACS})  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.8b04241

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  • Direct Observation of Interfacial Charge Transfer between Rutile TiO2 and Ultrathin CuOx Film by Visible-Light Illumination and Its Application for Efficient Photocatalysis

    Kazutaka Osako, Kosuke Matsuzaki, Tomofumi Susaki, Shigenori Ueda, Ge Yin, Akira Yamaguchi, Hideo Hosono, Masahiro Miyauchi

    ChemCatChem   10 ( 17 )   3666 - 3670   2018年9月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Wiley Blackwell  

    DOI： 10.1002/cctc.201800669

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  • Preparation of Polyoxometalate-based Photo-responsive Membranes for the Photo-activation of Manganese Oxide Catalysts

    Akira Yamaguchi, Toshihiro Takashima, Kazuhito Hashimoto, Ryuhei Nakamura

    JOVE-JOURNAL OF VISUALIZED EXPERIMENTS   ( 138 )   2018年8月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.3791/58072

    Web of Science

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  • Evidence that Crystal Facet Orientation Dictates Oxygen Evolution Intermediates on Rutile Manganese Oxide

    Hirotaka Kakizaki, Hideshi Ooka, Toru Hayashi, Akira Yamaguchi, Nadege Bonnet-Mercier, Kazuhito Hashimoto, Ryuhei Nakamura

    ADVANCED FUNCTIONAL MATERIALS   28 ( 24 )   2018年6月

    　詳細を見る

    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1002/adfm.201706319

    Web of Science

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  • Geoelectrochemical CO production: Implications for the autotrophic origin of life 査読

    Norio Kitadai, Ryuhei Nakamura, Masahiro Yamamoto, Ken Takai, Yamei Li, Akira Yamaguchi, Alexis Gilbert, Yuichiro Ueno, Naohiro Yoshida, Yoshi Oono

    Science Advances   4 ( 4 )   2018年4月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1126/sciadv.aao7265

    Web of Science

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  • A Cu–Zn nanoparticle promoter for selective carbon dioxide reduction and its application in visible-light-active Z-scheme systems using water as an electron donor 査読

    Ge Yin, Hiroshi Sako, Ramesh V. Gubbala, Shigenori Ueda, Akira Yamaguchi, Hideki Abe, Masahiro Miyauchi

    Chemical Communications   54 ( 32 )   3947 - 3950   2018年

    　詳細を見る

    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/C8CC00535D

    Web of Science

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  • Photo-assisted Dry Reforming of Methane over Strontium Titanate

    Wibowo, Singgih, Yamaguchi, Akira, Shoji, Shusaku, Fujita, Takeshi, Abe, Hideki, Miyauchi, Masahiro

    Chemistry Letters   47 ( 7 )   935 - 937   2018年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1246/CL.180347

    Web of Science

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  • BIAN-Fluorene Copolymer Bearing Ruthenium Pendant as Sensitizer of Titanium Nanotubes for Photocatalytic Hydrogen Evolution 査読

    S. G. Patnaik, R. K. Gagan, R. Vedarajan, A. Yamaguchi, M. Miyauchi, N. Matsumi

    Journal of The Electrochemical Society   2018年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1149/2.0231815jes

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  • Design of Metal-to-Metal Charge-Transfer Chromophores for Visible-Light Activation of Oxygen-Evolving Mn Oxide Catalysts in a Polymer Film 査読

    Akira Yamaguchi, Toshihiro Takashima, Kazuhito Hashimoto, Ryuhei Nakamura

    Chemistry of Materials   29 ( 17 )   7234 - 7242   2017年9月

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    担当区分：筆頭著者,　責任著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society ({ACS})  

    DOI： 10.1021/acs.chemmater.7b01669

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  • Efficiency of Oxygen Evolution on Iridium Oxide Determined from the pH Dependence of Charge Accumulation

    Hideshi Ooka, Akira Yamaguchi, Toshihiro Takashima, Kazuhito Hashimoto, Ryuhei Nakamura

    JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C   121 ( 33 )   17873 - 17881   2017年8月

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.7b03749

    Web of Science

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  • Strontium titanate-based artificial leaf loaded with reduction and oxidation cocatalysts for selective CO2 reduction using water as an electron donor 査読

    Shusaku Shoji, Akira Yamaguchi, Etsuo Sakai, Masahiro Miyauchi

    ACS Applied Materials & Interfaces   2017年5月

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：American Chemical Society ({ACS})  

    DOI： 10.1021/acsami.7b05197

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  • Element strategy of oxygen evolution electrocatalysis based on in situ spectroelectrochemistry 査読

    Hideshi Ooka, Toshihiro Takashima, Akira Yamaguchi, Toru Hayashi, Ryuhei Nakamura

    Chem. Commun.   53 ( 53 )   7149 - 7161   2017年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c7cc02204b

    Web of Science

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  • Selective electro- or photo-reduction of carbon dioxide to formic acid using a Cu–Zn alloy catalyst 査読

    Ge Yin, Hideki Abe, Rajesh Kodiyath, Shigenori Ueda, Nagarajan Srinivasan, Akira Yamaguchi, Masahiro Miyauchi

    J. Mater. Chem. A   5 ( 24 )   12113 - 12119   2017年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c7ta00353f

    Web of Science

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  • Mn酸化物の特異な電気化学的挙動から見えてきた高活性酸素発生触媒の創製への指針 査読

    髙嶋敏宏, 山口晃, 中村龍平, 橋本和仁

    ELECTROCHEMISTRY   85 ( 1 )   34 - 39   2016年12月

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    記述言語：日本語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：公益社団法人 電気化学会  

    DOI： 10.5796/electrochemistry.85.34

    CiNii Books

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  • Legitimate intermediates of oxygen evolution on iridium oxide revealed by in situ electrochemical evanescent wave spectroscopy 査読

    Hideshi Ooka, Yuanqing Wang, Akira Yamaguchi, Makoto Hatakeyama, Shinichiro Nakamura, Kazuhito Hashimoto, Ryuhei Nakamura

    Phys. Chem. Chem. Phys.   18 ( 22 )   15199 - 15204   2016年

    　詳細を見る

    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1039/c6cp02385a

    Web of Science

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  • Molybdenum Sulfide: A Bioinspired Electrocatalyst for Dissimilatory Ammonia Synthesis with Geoelectrical Current 査読

    Yamei Li, Akira Yamaguchi, Masahiro Yamamoto, Ken Takai, Ryuhei Nakamura

    The Journal of Physical Chemistry C   121 ( 4 )   2154 - 2164   2016年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.6b08343

    Web of Science

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  • Stability of organic compounds on the oxygen-evolving center of photosystem II and manganese oxide water oxidation catalysts 査読

    Toru Hayashi, Akira Yamaguchi, Kazuhito Hashimoto, Ryuhei Nakamura

    Chem. Commun.   52 ( 95 )   13760 - 13763   2016年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry ({RSC})  

    <p>Carboxyl groups, abundant residues around the Mn4cluster of photosystem II, stably facilitated electrochemical water oxidation by Mn oxides.</p>

    DOI： 10.1039/c6cc07092b

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  • Electrochemical CO2 Reduction by Ni-containing Iron Sulfides: How Is CO2 Electrochemically Reduced at Bisulfide-Bearing Deep-sea Hydrothermal Precipitates? 査読

    Akira Yamaguchi, Masahiro Yamamoto, Ken Takai, Takumi Ishii, Kazuhito Hashimoto, Ryuhei Nakamura

    Electrochimica Acta   141   311 - 318   2014年9月

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    担当区分：筆頭著者   記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）  

    DOI： 10.1016/j.electacta.2014.07.078

    Web of Science

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  • Regulating proton-coupled electron transfer for efficient water splitting by manganese oxides at neutral pH 査読

    Akira Yamaguchi, Riko Inuzuka, Toshihiro Takashima, Toru Hayashi, Kazuhito Hashimoto, Ryuhei Nakamura

    Nature Communications   5 ( 1 )   2014年6月

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    担当区分：筆頭著者   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Springer Nature  

    DOI： 10.1038/ncomms5256

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    その他リンク： http://www.nature.com/articles/ncomms5256

  • In situ UV-vis Absorption Spectra of Intermediate Species for Oxygen-Evolution Reaction on the Surface of MnO₂ in Neutral and Alkaline Media 査読

    TAKASHIMA Toshihiro, YAMAGUCHI Akira, HASHIMOTO Kazuhito

    電気化学および工業物理化学   82 ( 5 )   325 - 327   2014年

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    記述言語：英語   掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：電気化学会  

    DOI： 10.5796/electrochemistry.82.325

    CiNii Books

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  • Multielectron-transfer reactions at single Cu(ii) centers embedded in polyoxotungstates driven by photo-induced metal-to-metal charge transfer from anchored Ce(iii) to framework W(vi) 査読

    Toshihiro Takashima, Akira Yamaguchi, Kazuhito Hashimoto, Ryuhei Nakamura

    Chemical Communications   48 ( 24 )   2964 - 2964   2012年

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    掲載種別：研究論文（学術雑誌）   出版者・発行元：Royal Society of Chemistry ({RSC})  

    DOI： 10.1039/c2cc17759e

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MISC

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講演・口頭発表等

  • 水熱電気化学法による酸化マンガンの電析 招待

    2020年10月 

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  • 酸化マンガンからなる水酸化触媒の開発 招待

    A. Yamaguchi, T. Takashima, K. Hashimoto, R. Nakamura, M. Miyauchi

    2018年11月 

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  • Mnの酸化還元特性に着目したMnO2の水酸化触媒としての機能化 招待

    A. Yamaguchi

    2018年5月 

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  • ポリマー膜中における酸化マンガン系酸素発生触媒の光活性化に向けた金属間電荷移動遷移光吸収原のデザイン 招待

    A. Yamaguchi

    2018年5月 

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  • 深海熱水噴出孔における生命発生に向けたプロトンおよび温度勾配による電気化学的CO2還元 招待

    第 8 回日本アストロバイオロジー年会  2015年11月 

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  • 金属硫化物を用いた電気化学的 CO2還元 招待

    山口晃, 風見知宏, 新井勝樹, 宮内雅浩

    Materials Research Meeting 2020  2020年12月 

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  • 電位ステップ法による硫化銅上での電気化学的CO2還元におけるアニオンの役割の検討 招待

    PRiME2024  2024年10月 

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  • 普遍元素を用いた多電子移動電極触媒の創製 招待

    山口晃

    電気化学会第88回大会  2021年3月 

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  • 金属硫化物を電極触媒として用いた電気化学的CO2還元 招待

    A. Yamaguchi, K. Arai, Y. Otsubo, T. Kazami, R. Kubo, N. Kitadai, R. Nakamura, M, Miyauchi

    2021年1月 

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受賞

  • 令和5年度オープンイノベータ功労賞

    2024年3月   東京工業大学  

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  • 第17回 Honda-Fujishima Prize

    2021年  

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  • 第七回理研研究奨励賞

    2016年  

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  • 第33回固体・表面光化学討論会 優秀講演賞

    2014年  

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  • 第3回CSJ化学フェスタ 最優秀ポスター発表賞

    2013年  

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  • 第2回CSJ化学フェスタ 優秀ポスター発表賞

    2012年  

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共同研究・競争的資金等の研究課題

  • 化学班：CO環境で駆動される前駆代謝システムの実証

    研究課題/領域番号：22H05153  2022年6月 - 2027年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  学術変革領域研究(A)

    北台 紀夫, 山口 晃, 中村 龍平, Li Yamei, スミス エリック, 山本 正浩, 大岡 英史

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    配分額：303420000円 （ 直接経費：233400000円 、 間接経費：70020000円 ）

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  • 水熱下における電気化学的CO2変換反応

    研究課題/領域番号：22K14760  2022年4月 - 2024年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業  若手研究

    山口 晃

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    配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）

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  • CO2還元助触媒開発に向けた鉄硫化物上におけるプロトン移動誘起とZスキームの構築

    研究課題/領域番号：18H05159  2018年4月 - 2020年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 新学術領域研究(研究領域提案型)  新学術領域研究(研究領域提案型)

    山口 晃

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    配分額：6240000円 （ 直接経費：4800000円 、 間接経費：1440000円 ）

    本研究では、金属硫化物を用いた電気化学的なCO2還元触媒の開発、ならびにその光機能化を目的として研究を推進した。
    昨年度までの結果で、Fe-Ni複合硫化物を用いてのCO2還元において、系内にアミノ酸分子を添加することで活性が向上することを明らかにした。ここで用いていたサンプルは混合物であったが、既報の合成法を参考にすることで単相のFe-Ni硫化物であるviolarite(FeNi2S4)を合成することに成功した。こちらを用いてアミノ酸分子の存在下でCO2還元能のpH依存性を検討したところ、塩基性においてはアミノ酸分子添加によりギ酸の生成能は向上したが、COの生成は低下するという結果となった。また、共同研究で行ったin situ電気化学XAFS測定では、反応中にFeとNiの価数変化が起こっていることを明らかにした。これらの結果は、自然界に豊富に存在する鉄硫化物を電極触媒として適用する上で重要な知見を与えるものである。
    さらに、広く金属硫化物の触媒としての利用可能性を検討するため、複数(約10種類)の金属硫化物を合成、そのCO2還元能を検討し、これらの金属硫化物の物理化学パラメータとCO2還元活性にどのような相関があるかに関して知見を得るため、重回帰分析を行った。その結果、金属硫化物上でのCO生成に関しては結合距離や結合角といった構造的なパラメータの寄与が大きいことが分かった。既往の金属電極ではCO、ギ酸生成共に電気陰性度や電子親和力といった電子的パラメータが効いていることから、金属硫化物上でのCO生成は既存のモデルとは異なる特異なメカニズムで進行していると考えられる。
    同時並行で、普遍元素からなる光電極の作成も進めた。具体的には、CaFe2O4光電極の作成時に、溶融塩法を適用することで、ナノロッド型薄膜を作成し、既往のプロセスで作成したものと比較して大きな光電流の値を得た。

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  • 強相関電子系上プロトン移動に着目した酸化マンガン系水分解触媒の創製

    研究課題/領域番号：17K17718  2017年4月 - 2019年3月

    日本学術振興会  科学研究費助成事業 若手研究(B)  若手研究(B)

    山口 晃, 宮内 雅浩, 濵口 陽介

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    配分額：4290000円 （ 直接経費：3300000円 、 間接経費：990000円 ）

    α型、β型の酸化マンガンを合成し、その電気化学的酸素発生能の評価を行った。その結果、両方において、ピリジン添加によって電気化学的酸素発生活性の向上がみられた。一方、in situ分光吸収測定では、β型においてはピリジン添加によって活性種であるMn3+の吸収が消失した。これは、既存のメカニズムでは説明できない現象である。他の電気化学、分光測定によると、β型においてはピリジンが酸化マンガン上に配位し、MnO6六面体が歪むことで界面での電荷移動を促進させていることが明らかになった。

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