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電場に追随した強誘電体の電子状態のリアルタイム観測に成功 鉛を使わない環境に優しい強誘電体材料開発に道筋
2021/03/08
掲載言語： 日本語
要点-高速変動電場下で、誘電体の電子状態変化のリアルタイム観測に初めて成功-チタン酸バリウム中のバリウムイオンとチタンイオンの静電相互作用を発見-サブマイクロ秒の汎用的な時間分解X線吸収分光法を開発概要広島大学大学院先進理工系科学研究科の加藤盛也大学院生（博士後期課程1年）、中島伸夫准教授らは、東京
学位
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博士(工学) （ 2020年3月 東京工業大学 ）
研究キーワード
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強誘電体
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薄膜
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リチウムイオン電池
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高速充電
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パルスレーザー堆積法
研究分野
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ナノテク・材料 / 無機材料、物性
学歴
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東京工業大学 物質理工学院 材料系 博士課程
2018年4月 - 2020年3月
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東京工業大学 物質理工学院 材料系 修士課程
2016年4月 - 2018年3月
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東京工業大学 無機材料工学科
2012年4月 - 2016年3月
経歴
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東京科学大学 物質理工学院 助教
2024年10月 - 現在
国名：日本国
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東京工業大学 物質理工学院 助教
2020年4月 - 2024年9月
国名：日本国
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独立行政法人日本学術振興会 特別研究員 (DC2)
2019年4月 - 2020年3月
所属学協会
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日本誘電体学会
2020年4月 - 現在
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日本セラミックス協会
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応用物理学会
委員歴
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日本セラミックス協会 電子材料部会 役員
2023年6月 - 現在
団体区分：学協会
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強誘電体会議 運営委員
2023年4月 - 現在
団体区分：学協会
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強誘電体会議 実行副委員長
2023年4月 - 現在
団体区分：学協会
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日本セラミックス協会 秋季シンポジウム セッションオーガナイザー
2023年4月 - 現在
団体区分：学協会
論文
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Evaluation of organic-inorganic hybrid ferroelectric TMCM-GaCl4 synthesized via hand mixing
Keigo Honda, Akihiro Fukui, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN 134 ( 7 ) 425 - 430 2026年7月
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Ferroelectric properties and structural characteristics of Mn and Zr co-substituted ZnO thin films
Masaki Tozuka, Tadaaki Kitahara, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN 134 ( 7 ) 461 - 466 2026年7月
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Ionic conductivity enhancement at phase boundaries achieved by two-phase coexistence of spinel and rock salt structures: mimetics for the anode material Li4Ti5O12
Sou Yasuhara, Toshiki Sugiura, Takuya Hoshina
JOURNAL OF THE CERAMIC SOCIETY OF JAPAN 134 ( 7 ) 444 - 448 2026年7月
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High-throughput ceramics processing method using cellulose nanofiber dispersions for rapid materials exploration
Sou Yasuhara, Yosuke Sugita, Masaki Tozuka, Takuya Hoshina
JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY C 2026年6月
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Dielectric Property of a Large‐Scale Transferred Single‐Crystal BaTiO3 Film Prepared Using a Water‐Soluble Sacrificial Buffering Layer
Sou Yasuhara, Taisei Kikuchi, Tsukasa Katayama, Shintaro Yasui, Mitsuru Itoh, Takuya Hoshina
Advanced Materials Interfaces 2025年11月
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Ferroelectric behavior of divalent cation-doped LiGaO2 with a distorted wurtzite-type structure
Sou Yasuhara, Yuto Tomizawa, Kazuki Okamoto, Masaki Tozuka, Ayato Nakagawa, Shintaro Yasui, Hiroshi Funakubo, Takuya Hoshina
Japanese Journal of Applied Physics 2025年8月
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Room temperature synthesis of BaTiO3 nanoparticles using titanium bis(ammonium lactato) dihydroxide 査読 国際誌
Sou Yasuhara, Akira Orio, Shintaro Yasui, Takuya Hoshina
Japanese Journal of Applied Physics 63 ( 9 ) 09SP16 - 09SP16 2024年9月
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Phase stability and ferroelectricity in HfO<inf>2</inf>–Y<inf>2</inf>O<inf>3</inf> nanolaminate films
Tadaaki Kitahara, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
Journal of the Ceramic Society of Japan 132 ( 7 ) 318 - 323 2024年7月
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Low-temperature synthesis of Nb-doped and Mn-doped SrTiO<inf>3</inf> with easily controllable particle size 査読 国際誌
Myung Yeon Cho, Sou Yasuhara, Takaaki Tsurumi, Takuya Hoshina
Journal of Crystal Growth 626 2024年1月
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Evaluation of ferroelectricity in a distorted wurtzite-type structure of Sc-doped LiGaO2 査読 国際誌
Sou Yasuhara, Ayato Nakagawa, Kazuki Okamoto, Takahisa Shiraishi, Hiroshi Funakubo, Shintaro Yasui, Mitsuru Itoh, Takaaki Tsurumi, Takuya Hoshina
RSC Advances 14 13900 - 13904 2024年
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Evaluation of ferroelectricity in BaTiO<inf>3</inf> epitaxial thin film using Ca(Mn,Nb)O<inf>3</inf> bottom electrode for high-temperature annealing
Sou Yasuhara, Shintaro Yasui, Takuya Hoshina, Mitsuru Itoh, Takaaki Tsurumi
Applied Physics Letters 123 ( 4 ) 2023年7月
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Effect of Ta substitution on the ferroelectric-antiferroelectric phase transition in tetragonal tungsten bronze-type K<inf>2</inf>NdNb<inf>5</inf>O<inf>15</inf>
Hodaka Abe, Sou Yasuhara, Takaaki Tsurumi, Takuya Hoshina
Journal of the Ceramic Society of Japan 131 ( 7 July ) 189 - 194 2023年7月
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Dielectric response and polarization mechanism of alkali silicate glasses in gigahertz to terahertz frequency range
Kazuki Kanehara, Shingo Urata, Sou Yasuhara, Takaaki Tsurumi, Takuya Hoshina
Journal of the American Ceramic Society 2023年
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Dielectric property and polarization mechanism of sodium silicate glass in GHz-THz range
Kazuki Kanehara, Shingo Urata, Sou Yasuhara, Takaaki Tsurumi, Takuya Hoshina
Japanese Journal of Applied Physics 61 ( SN ) 2022年11月
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Effect of Ag substitution on ferroelectricity in KNbSi<inf>2</inf>O<inf>7</inf>
Yukio Suga, Sou Yasuhara, Takaaki Tsurumi, Takuya Hoshina
Journal of the Ceramic Society of Japan 130 ( 7 ) 410 - 415 2022年7月
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Conductivity of Li-ion with a corundum-related structure in a LiNbO<inf>3</inf>Al<inf>2</inf>O<inf>3</inf> system
Naohiro Tomiyama, Sou Yasuhara, Takaaki Tsurumi, Takuya Hoshina
Journal of the Ceramic Society of Japan 130 ( 7 ) 448 - 451 2022年7月
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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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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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A surface-supporting method for an anode material of Li<inf>4</inf>Ti<inf>5</inf>O<inf>12</inf>via an epitaxial thin film approach
Sou Yasuhara, Shintaro Yasui, Takashi Teranishi, Takuya Hoshina, Takaaki Tsurumi, Mitsuru Itoh
Japanese Journal of Applied Physics 60 ( SF ) 2021年11月
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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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Sou Yasuhara, Shintaro Yasui, Takashi Teranishi, Osami Sakata, Takuya Hoshina, Takaaki Tsurumi, Yutaka Majima, Mitsuru Itoh
ACS Applied Materials & Interfaces 13 ( 29 ) 34027 - 34032 2021年7月
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Sou YASUHARA, Shintaro YASUI, Takashi TERANISHI, Takuya HOSHINA, Takaaki TSURUMI, Mitsuru ITOH
Journal of the Ceramic Society of Japan 129 ( 7 ) 415 - 418 2021年7月
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Ultrafast charge transfer at the electrode−electrolyte interface via an artificial dielectric layer 査読
Takashi Teranishi, Kaisei Kozai, Sou Yasuhara, Shintaro Yasui, Naoyuki Ishida, Kunihiro Ishida, Masanobu Nakayama, Akira Kishimoto
Journal of Power Sources 494 229710 - 229710 2021年5月
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Dielectric response of BaTiO<inf>3</inf> electronic states under AC fields via microsecond time-resolved X-ray absorption spectroscopy
S. Kato, N. Nakajima, S. Yasui, S. Yasuhara, D. Fu, J. Adachi, H. Nitani, Y. Takeichi, A. Anspoks
Acta Materialia 207 116681 - 116681 2021年4月
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Skewed electronic band structure induced by electric polarization in ferroelectric BaTiO<inf>3</inf> 査読
Norihiro Oshime, Jun Kano, Eiji Ikenaga, Shintaro Yasui, Yosuke Hamasaki, Sou Yasuhara, Satoshi Hinokuma, Naoshi Ikeda, Pierre Eymeric Janolin, Jean Michel Kiat, Mitsuru Itoh, Takayoshi Yokoya, Tatsuo Fujii, Akira Yasui, Hitoshi Osawa
Scientific Reports 10 ( 1 ) 2020年12月
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Evaluation of band edge parameters, Li ion dynamics and excellent electrochemical properties of Li<inf>4</inf>Ti<inf>5</inf>O<inf>12</inf> anode thin films 査読
Sruthy Subash, Shintaro Yasui, Sou Yasuhara, L. N. Patro, K. Kamala Bharathi
Electrochimica Acta 354 136741 - 136741 2020年9月
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Simple Method to Obtain Large-Size Single-Crystalline Oxide Sheets 査読
Ke Gu, Tsukasa Katayama, Shintaro Yasui, Akira Chikamatsu, Sou Yasuhara, Mitsuru Itoh, Tetsuya Hasegawa
Advanced Functional Materials 30 ( 28 ) 2001236 - 2001236 2020年7月
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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
Journal of Chemical Physics 152 ( 23 ) 231101 - 231101 2020年6月
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Modulating the Structure and Magnetic Properties of ϵ-Fe<inf>2</inf>O<inf>3</inf> Nanoparticles via Electrochemical Li+ Insertion 査読
Sou Yasuhara, Yosuke Hamasaki, Tsukasa Katayama, Takahiro Ao, Yoshiyuki Inaguma, Hajime Hojo, Maarit Karppinen, Anish Philip, Shintaro Yasui, Mitsuru Itoh
Inorganic Chemistry 59 ( 7 ) 4357 - 4365 2020年4月
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Sou Yasuhara, Shintaro Yasui, Takashi Teranishi, Yumi Yoshikawa, Tomoyasu Taniyama, Mitsuru Itoh
Electrochemistry Communications 109 106604 2019年12月
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Sou Yasuhara, Shintaro Yasui, Takashi Teranishi, Yumi Yoshikawa, Tomoyasu Taniyama, Mitsuru Itoh
Journal of Power Sources 441 2019年11月
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Enhancement of Ultrahigh Rate Chargeability by Interfacial Nanodot BaTiO <inf>3</inf> Treatment on LiCoO <inf>2</inf> Cathode Thin Film Batteries 査読
Sou Yasuhara, Shintaro Yasui, Takashi Teranishi, Keisuke Chajima, Yumi Yoshikawa, Yutaka Majima, Tomoyasu Taniyama, Mitsuru Itoh
Nano Letters 19 ( 3 ) 1688 - 1694 2019年3月
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Low‐Temperature High‐Rate Capabilities of Lithium Batteries via Polarization‐Assisted Ion Pathways 査読
Takashi Teranishi, Naoto Katsuji, Keisuke Chajima, Sou Yasuhara, Masahiro Inohara, Yumi Yoshikawa, Shintaro Yasui, Hidetaka Hayashi, Akira Kishimoto, Mitsuru Itoh
Advanced Electronic Materials 4 ( 4 ) 1700413 2018年4月
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High-Rate Performance of LiCoO2 Epitaxial Thin Films with Various Surface Conditions 査読
Sou Yasuhara, Shintaro Yasui, Tomoyasu Taniyama, Mitsuru Itoh
MRS Advances 3 ( 22 ) 1243 - 1247 2018年
MISC
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パターン化薄膜を用いた界面電荷移動遷移の機構解析—光触媒研究と開発技術の最新動向と将来展望
Aufandra Cakra Wardhana, 山口 晃, 安原 颯, 石井 智, 宮内 雅浩
会報光触媒 = Photocatalysis 72 18 - 23 2023年7月
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水溶性犠牲層を用いたSrTiO3(001)基板上エピタキシャルPb(Zr,Ti)O3膜の剥離
高橋和大, 吉野正人, 長崎正雅, 安井伸太郎, 安原颯, 山田智明
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 83rd 2022年
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電解質支持型酸化物系全固体リチウムイオン電池の高性能化
浜田果周, 本林秀文, 樋口拓実, 寺西貴志, 安井伸太郎, 安原颯, 近藤真矢, 田崎雄三, 中村亨, 岸本昭
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 35th 2022年
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BaTiO3担持リチウムイオン薄膜電池の固体電解質界面(SEI)形成に対する電解液依存性 II
七澤太梧, 安原颯, 寺西貴志, 伊藤あゆみ, 小林能直, 安井伸太郎
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 35th 2022年
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誘電体界面を導入した酸化物系全固体電池の作製
樋口拓実, 浜田果周, 寺西貴志, 安井伸太郎, 安原颯, 近藤真矢, 岸本昭
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web) 35th 2022年
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誘電体を介したリチウムイオン電池界面の高速電荷移動
寺西貴志, 山中亮治, 近藤真矢, 岸本昭, 三村憲一, 加藤一実, 安原颯, 安井伸太郎
日本セラミックス協会年会講演予稿集(Web) 2021 2021年
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負極Li4Ti5O12エピタキシャル薄膜上への三相界面導入
安原颯, 安井伸太郎, 保科拓也, 鶴見敬章, 寺西貴志, 伊藤満
日本セラミックス協会年会講演予稿集(Web) 2021 2021年
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ε-Fe2O3ナノ粒子へのLi+挿入とその挿入過程の調査
安原颯, 浜嵜容丞, 阿尾貴博, 稲熊宜之, 北條元, 安井伸太郎, 伊藤満
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 67th 2020年
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誘電体界面がリチウムイオン電池の電荷移動機構に与える影響
香西海星, 石田国大, 安原颯, 安井伸太郎, 寺西貴志, 岸本昭, 中山将伸, 伊藤満
セラミックス基礎科学討論会講演要旨集 58th 2020年
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BaTiO3-LiCoO2-電解液三相界面近傍のSEI観察
安原颯, 安井伸太郎, 保科拓也, 鶴見敬章, 寺西貴志, 伊藤満
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(CD-ROM) 33rd 2020年
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充放電サイクル後の「LiCoO2-BaTiO3-電解液」三相界面の観察
安原颯, 吉川祐未, 寺西貴志, 坂田修身, 安井伸太郎, 谷山智康, 谷山智康, 伊藤満
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 66th 2019年
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電気化学的手法によりLi挿入したε-Fe2O3ナノ粒子の磁性
安原颯, 浜嵜容丞, 阿尾貴博, 稲熊宜之, 北條元, 安井伸太郎, 伊藤満
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 80th 2019年
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分極効果で変調される強誘電体BaTiO3薄膜の電子構造
押目典宏, 狩野旬, 狩野旬, 池永英司, 安井伸太郎, 日隈聡士, 池田直, 浜嵜容丞, 安原颯, 横谷尚睦, 伊藤満, 藤井達生, 保井晃
日本セラミックス協会年会講演予稿集(CD-ROM) 2018 2018年
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誘電体界面を利用した急速充放電型Liイオン電池の開発
吉川祐未, 寺西貴志, 勝治直人, 岸本昭, 安原颯, 安井伸太郎, 伊藤満
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(CD-ROM) 31st 2018年
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分極効果で変調される強誘電体BaTiO3薄膜の電子構造
押目典宏, 狩野旬, 狩野旬, 池永英司, 安井伸太郎, 日隈聡士, 池田直, 浜嵜容丞, 安原颯, 横谷尚睦, 伊藤満, 藤井達生, 保井晃
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 65th 2018年
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酸化物ドットを担持したLiCoO2エピタキシャル薄膜の作製とその高速充放電特性のドット種依存性
安原颯, 吉川祐未, 寺西貴志, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
応用物理学会春季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 65th 2018年
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酸化物ドットを担持したLiCoO2エピタキシャル薄膜の作製とその高速充放電特性のドット種依存性
安原颯, 吉川祐未, 寺西貴志, 安井伸太郎, 谷山智康, 谷山智康, 伊藤満
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 79th 2018年
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強誘電体BaTiO3薄膜の分極反転時における電子構造変化
押目典宏, 狩野旬, 池永英司, 安井伸太郎, 日隈聡士, 池田直, 浜嵜容丞, 安原颯, 横谷尚睦, 伊藤満, 藤井達生, 保井晃, 大沢仁志
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 79th 2018年
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様々な表面形状を有するLiCoO2エピタキシャル薄膜の高速充放電特性
安原颯, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 78th 2017年
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分極効果で変調される強誘電体BaTiO3の電子構造
押目典宏, 狩野旬, 狩野旬, 池永英司, 安井伸太郎, 日隈聡士, 池田直, 浜嵜容丞, 安原颯, 横谷尚睦, 伊藤満, 藤井達生, 保井晃
日本物理学会講演概要集(CD-ROM) 72 ( 2 ) 2017年
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高速充放電Liイオン電池に向けた誘電体SEIの開発
吉川祐未, 勝治直人, 安原颯, 安井伸太郎, 寺西貴志, 林秀考, 岸本昭, 伊藤満
エレクトロセラミックス研究討論会講演予稿集 37th 2017年
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BaTiO3のバンドベンディング構造
押目典宏, 狩野旬, 狩野旬, 池永英司, 安井伸太郎, 日隈聡士, 池田直, 浜嵜容丞, 安原颯, 横谷尚睦, 伊藤満, 藤井達生, 保井晃
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 78th 2017年
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強誘電体-活物質ナノ積層正極膜の電池特性評価
茶島圭介, 寺西貴志, 林秀考, 岸本昭, 安原颯, 安井伸太郎, 伊藤満
セラミックス基礎科学討論会講演要旨集 55th 2017年
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強誘電体-活物質ナノ積層正極膜の電池特性評価
茶島圭介, 寺西貴志, 林秀考, 岸本昭, 安原颯, 安井伸太郎, 伊藤満
日本セラミックス協会年会講演予稿集(CD-ROM) 2016 2016年
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BaTiO3-LiCoO2ナノ積層正極膜における高出力特性
茶島圭介, 寺西貴志, 林秀考, 岸本昭, 安原颯, 安井伸太郎, 伊藤満
日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(CD-ROM) 29th 2016年
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BaTiO3/LiCoO2エピタキシャル薄膜の作製と正極特性の評価
安原颯, 安井伸太郎, 寺西貴志, 伊藤満
セラミックス基礎科学討論会講演要旨集 54th 2016年
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エピタキシャルBaTiO3/LiCoO2薄膜の界面状態と正極特性
安原颯, 茶島圭介, 寺西貴志, 勝矢良雄, 坂田修身, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
応用物理学会秋季学術講演会講演予稿集(CD-ROM) 77th 2016年
講演・口頭発表等
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表面担持したLiCoO2薄膜における担持材料の比誘電率と高速充電の関係
安原颯, 安井伸太郎, 寺西貴志, 保科拓也, 鶴見敬章, 伊藤満
第38回強誘電体会議 2021年6月
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誘電体を担持したLiCoO2エピタキシャル薄膜における担持材料の比誘電率と高速充電の関係
安原 颯, 安井伸太郎, 寺西貴志, 伊藤満
第37回強誘電体会議 2020年5月
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エピタキシャルBaTiO3/LiCoO2薄膜の界面状態と正極特性
安原颯, 茶島圭介, 寺西貴志, 勝矢良雄, 坂田修身, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
第77回応用物理学会春季学術講演会 2016年9月
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BaTiO3-LiCoO2-Electrolyte三相界面が及ぼす正極特性への影響の調査
安原颯, 茶島圭介, 寺西貴志, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
第６回日本セラミックス協会関東支部若手研究発表交流会 2016年11月
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Role of Cathode-Electrolyte-Ferroelectric interface for high performance lithium ion battery
PRiME 2016 2016年10月
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Super High-Speed Chargeable Lithium Ion Thin Film Battery
IFAAP Hiroshima 2018 2018年5月
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酸化物ドットを担持したLiCoO2エピタキシャル薄膜の作製とその高速充放電特性のドット種依存性
安原颯, 吉川祐未, 寺西貴志, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
第65回 応用物理学会春季学術講演会 2018年3月
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High rate performance in dot-BaTiO3 supported LiCoO2 epitaxial thin film
2017 MRS fall meeting 2017年12月
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強誘電体BaTiO3を担持したLiCoO2エピタキシャル薄膜の高速充放電特性とその担持率依存性
安原颯, 吉川祐未, 寺西貴志, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
セラミックス協会第30秋季シンポジウム 2017年9月
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強誘電体BaTiO3の担持率がLiCoO2エピタキシャル薄膜の高速充放電特性に及ぼす影響の調査
安原颯, 吉川祐未, 寺西貴志, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
強的秩序とその操作に関する研究グループ第5回研究会 2017年9月
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様々な表面形状を有するLiCoO2エピタキシャル薄膜の高速充放電特性
安原颯, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
第78回応用物理学会秋季学術講演会 2017年9月
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Effect of Surface Morphology on High C-rate Capability in LiCoO2 Epitaxial Cathode Thin Films
STAC-10 2017年8月
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BaTiO3/LiCoO2 界面がリチウムイオン電池の正極特性に及ぼす影響の調査
安原颯, 茶島圭介, 寺西貴志, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
強的秩序とその操作に関する第４回研究会 2017年1月
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Enhancement of high-rate performance by high permittivity supported materials in thin film Lithium ion battery
2018 MRS fall meeting 2018年11月
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担持物の比誘電率がLiCoO2エピタキシャル薄膜の高速充放電特性に及ぼす影響の調査
安原颯, 吉川祐未, 寺西貴志, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
強的秩序とその操作に関する研究グループ第7回研究会 2018年9月
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酸化物ドットを担持したLiCoO2エピタキシャル薄膜の作製とその高速充放電特性のドット種依存性 招待
安原颯, 吉川祐未, 寺西貴志, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
第79回 応用物理学会秋季学術講演会 2018年9月
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ε-Fe2O3 ナノ粒子へのLi+挿入とその挿入過程の調査
安原颯, 濵嵜容丞, 阿尾貴博, 稲熊宜之, 北條元, 安井伸太郎, 伊藤満
第67回 応用物理学会春季学術講演会 2020年3月
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Investigation of SEI Formation in LiCoO2 Thin Films
The 13th Pacific Rim Conference of Ceramic Societies (PACRIM13) 2019年10月
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電気化学的手法により Li 挿入した ε-Fe2O3 ナノ粒子の磁性
安原颯, 濵嵜容丞, 阿尾貴博, 稲熊宜之, 北條元, 安井伸太郎, 伊藤満
第80回 応用物理学会秋季学術講演会 2019年9月
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ε-Fe2O3 ナノ粒子への Li+挿入とその磁気物性
安原颯, 濵嵜容丞, 阿尾貴博, 稲熊宜之, 北條元, 安井伸太郎, 伊藤満
強的秩序とその操作に関する研究グループ第9回研究会 2019年9月
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LiCoO2-BaTiO3-Electrolyte Interface After Electrochemical Treatment
STAC-11 2019年7月
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Investigation on the enhancement of chargeability and cycleability at high C-rate by BaTiO3/LiCoO2 epitaxial thin films
The 22nd International Conference on Solid State Ionics 2019年6月
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充放電サイクル後の「LiCoO2-BaTiO3-電解液」三相界面の観察
安原颯, 吉川祐未, 寺西貴志, 坂田修身, 安井伸太郎, 谷山智康, 伊藤満
第66回 応用物理学会春季学術講演会 2019年3月
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負極Li4Ti5O12エピタキシャル薄膜上への三相界面導入
安原颯, 安井伸太郎, 寺西貴志, 保科拓也, 鶴見敬章, 伊藤満
日本セラミックス協会2021年 年会 2021年3月
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BaTiO3–LiCoO2–電解液三相界面における固体電解質界面の観察
安原颯, 安井伸太郎, 寺西貴志, 保科拓也, 鶴見敬章, 真島豊, 伊藤満
第40回電子材料研究討論会 2020年11月
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BaTiO3-LiCoO2-電解液 三相界面近傍のSEI観察
安原颯, 安井伸太郎, 保科拓也, 鶴見敬章, 寺西貴志, 伊藤満
日本セラミックス協会 第33回秋季シンポジウム 2020年9月
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Ferroelectricity in Sc doped LiGaO2 epitaxial thin films
S. Yasuhara, A. Nakagawa, T. Shiraishi, S. Yasui, H. Funakubo, M. Itoh, T. Hoshina, T. Tsurumi
ICYRAM 2022年8月
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ウルツァイト型 Li(Ga, Sc)O2 薄膜の強誘電性
安原 颯, 中川絢人, 白石貴久, 安井伸太郎, 舟窪 浩, 伊藤 満, 保科拓也, 鶴見敬章
第39回強誘電体会議 2022年6月
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BaTiO3/Ca(Mn, Nb)O3エピタキシャル薄膜の強誘電性評価
安原 颯, 保科 拓也, 鶴見 敬章
日本セラミックス協会 2022年年会 2022年3月
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Ca(Mn,Nb)O3下部電極を使用したBaTiO3エピタキシャル薄膜の強誘電性評価
安原 颯, 保科 拓也, 鶴見 敬章
第31回MRS-J年次大会 2021年12月
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Ca(Mn,Nb)O3下部電極を利用したBaTiO3エピタキシャル薄膜の誘電特性評価
安原 颯, 保科 拓也, 鶴見 敬章
第82回応用物理学会秋季シンポジウム 2021年9月
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水溶性犠牲層を用いた BaTiO3 単結晶薄膜の転写と誘電特性評価
安原 颯, 菊地 泰生, 保科 拓也, 鶴見 敬章
公益社団法人日本セラミックス協会 第36回秋季シンポジウム 2023年9月
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高温熱処理後のBaTiO3/Ca(Mn, Nb)O3エピタキシャル薄膜の強誘電性評価
安原 颯, 保科 拓也, 鶴見 敬章
日本セラミックス協会 2023年年会 2023年3月
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Annealing Effectss in BaTiO3/Ca(Mn,Nb)O3/SrTiO3 Epitaxial Thin Films
S. Yasuhara, T. Hoshina, T. Tsurumi
2022 US-Japan Seminar on Dielectric and Piezoelectric Ceramics 2022年11月
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負極 T-Nb2O5 薄膜の充放電評価と積層界面構造の作製
安原 颯, 冨山 尚大, 本多 威一郎, 保科 拓也, 鶴見 敬章
強的秩序とその操作に関わる 第15回 夏の学校 2022年9月
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Sc 置換した LiGaO2 の強誘電性評価
安原 颯, 中川 絢人, 白石 貴久, 安井 伸太郎, 舟窪 浩, 伊, 藤 満, 保科 拓也, 鶴見 敬章
セラミックス協会第35回秋季シンポジウム 2022年9月
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TALH を Ti 源に用いた BaTiO3 の室温合成と粉体評価
安原 颯, 折尾 瑛, 保科 拓也
公益社団法人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
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Investigation of ferroelectricity in a distorted wurtzite-type LiGaO2 with a Sc doping 国際会議
S. Yasuhara, A. Nakagawa, Y. Tomizawa, T. Tsurumi, T. Hoshina
JCFMA14 2024年7月
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TALHをTi源に用いるBaTiO3粉末の室温合成
安原 颯, 折尾 瑛, 保科 拓也
第41回強誘電体会議 2024年6月
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(Ba, Sr)3Al2O6水溶性犠牲層を用いたBaTiO3転写膜の作製と誘電特性評価
安原 颯, 菊地 泰生, 保科 拓也, 鶴見 敬章
第43回 電子材料研究討論会 2023年11月
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BaTiO3/LiCoO2エピタキシャル薄膜の作製と正極特性の評価
安原颯, 安井伸太郎, 寺西貴志, 伊藤満
第54回 セラミックス基礎科学討論会 2016年1月
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分子性強誘電体TMCM-MnCl3のメカノケミカル合成と物性評価
福井 秋宙, 安原 颯, 保科 拓也
第41回強誘電体会議 2024年6月
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マイカ基板上に作製した ZnO 系薄膜の強誘電性評価
戸塚雅喜, 安原颯, 保科拓也
日本セラミックス協会2025年年会 2025年3月
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ゾルゲル法および冷間焼結プロセスによる BiFeO3 バルクセラミックスの作製
浦川叶, 安原颯, 保科拓也
日本セラミックス協会2025年年会 2025年3月
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タングステンブロンズ型K2NdNb5O15における反極性構造と構造相転移
阿部穂高, 安原颯, 保科拓也
第44回電子材料研究討論会 2024年11月
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イオン交換法によるSn含有ペロブスカイト型酸化物の合成
加藤優奈, 安原颯, 保科拓也
第44回電子材料研究討論会 2024年11月
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Flexoelectricity of (Ba,Sr)TiO3 Thin Film Fabricated on Mica Substrate 国際会議
Takuya Hoshina, Shicheng Peng, Sou Yasuhara, Takaaki Tsurumi
21st US-Japan Seminar on Dielectric and Piezoelectric Ceramics 2024年11月
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Mechanochemical Synthesis of Organic-Inorganic Hybrid Ferroelectric TMCM-MnCl3 国際会議
21st US-Japan Seminar on Dielectric and Piezoelectric Ceramics 2024年11月
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Phase Stability and Ferroelectricity in HfO2-Y2O3 Nanolaminate Films 国際会議
Tadaaki Kitahara, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
21st US-Japan Seminar on Dielectric and Piezoelectric Ceramics 2024年11月
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Structural Phase Transition Behavior in Tungsten Bronze-type K2NdNb5O15 国際会議
Hodaka Abe, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
21st US-Japan Seminar on Dielectric and Piezoelectric Ceramics 2024年11月
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CoTa2O6 系マイクロ波誘電体材料のテラヘルツ誘電特性
保科拓也, 前島大樹, 安原 颯
公益社団法人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
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メカノケミカル反応を用いた有機無機ハイブリッド型強誘電体の固溶体作製
福井秋宙, 安原颯, 保科拓也
公益社団法人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
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第一原理フォノン計算によるタングステンブロンズ型K2NdNb5O15の相安定性の解析
阿部 穂高, 安原 颯, 保科 拓也
第41回強誘電体会議 2024年6月
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Nanostructure and dielectric properties of Gd2O3-SrTiO3 composite thin films deposited on LSAT substrates 国際会議
Tadaaki Kitahara, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
The 15th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-15) 2025年9月
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コールドシンタリングプロセスによる BiFeO3 セラミックスの作製
保科 拓也, 浦川 叶, 安原 颯
FMA42 2025年6月
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元素置換による三元系ウルツァイト型化合物 LiGaO2 の強誘電性への影響調査
安原 颯, 富沢 勇斗, 中川 絢人, 保科 拓也
FMA42 2025年6月
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Fabrication of BiFeO3 Ceramics via Sol-Gel and Cold Sintering Process 国際会議
Takuya Hoshina, Kanau Urakawa, Sou Yasuhara
IEEE International Symposium on Applications of Ferroelectrics (ISAF) 2025年7月
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Synthesis of Sn-Containing Perovskite-Type Oxides by Ion Exchange Method 国際会議
Yuna Kato, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
IEEE International Symposium on Applications of Ferroelectrics (ISAF) 2025年7月
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TMCM1-xTMAx-FeCl4系強誘電体の合成と評価
本田啓悟, 福井秋宙, 安原颯, 保科拓也
第73回 応用物理学会春季学術講演会 2026年3月
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元素置換によるタングステンブロンズ型 K2R(Nb,Ta)5O15(R: 希土類元素)の相転移温度制御と反強誘電相の安定化
阿部 穂高, 安原 颯, 保科 拓也
公益社団法人日本セラミックス協会 第38回秋季シンポジウム 2025年9月
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Mechanochemical Synthesis and Electric Properties of Organic-Inorganic Hybrid Ferroelectric TMCM-GaCl4 国際会議
Keigo Honda, Akihiro Fukui, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
The 15th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-15) 2025年9月
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Mechanochemical Synthesis and Substitutional Effects in Organic-Inorganic Hybrid Ferroelectric TMCM-Mn1-xFexCl3 国際会議
Akihiro Fukui, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
The 15th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-15) 2025年9月
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Effect of Valence State Control on Density and Insulation Properties of KNbSi?O? -based Ceramics 国際会議
Kenta Masuhara, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
The 15th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-15) 2025年9月
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Evaluation of Ferroelectricity of ZnO-based Thin Films Deposited on Mica 国際会議
Masaki Tozuka, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
The 15th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-15) 2025年9月
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Evaluation of THz Dielectric Properties of Inorganic-Organic Composite Materials 国際会議
Hidetaka Kuroiwa, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
The 15th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-15) 2025年9月
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Electric-Field and Time Dependence of Dielectric Constant of Ba-deficient BaTiO3 Ceramics 国際会議
Erika Ikeda, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
The 15th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-15) 2025年9月
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CNF を用いて作製する誘電体グリーンシートと成形体
安原 颯, 保科 拓也
公益社団法人日本セラミックス協会 第38回秋季シンポジウム 2025年9月
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LSAT基板上に成膜したGd2O3-SrTiO3コンポジット薄膜のナノ構造と誘電特性
北原惟晶, 安原颯, 保科拓也
公益社団法人日本セラミックス協会 第38回秋季シンポジウム 2025年9月
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Evaluation of ferroelectricity in divalent cation doped LiGaO2 国際会議
Sou Yasuhara, Yuto Tomizawa, Takuya Hoshina
MRM2025 2025年12月
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ZnO系強誘電体の抗電界及び絶縁性に及ぼす元素置換効果
戸塚雅喜, 安原颯, 保科拓也
第45回電子材料研究討論会 2025年10月
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ハイスループットセラミックス合成手法を用いた誘電体材料探索
安原 颯, 杉田 陽佑, 戸塚 雅喜, 保科 拓也
日本セラミックス協会2026年年会 2026年3月
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Mechanochemical Synthesis of Organic-Inorganic Hybrid Ferroelectric TMCM-GaCl4 and Evaluation of Electric Properties 国際会議
Keigo Honda, Akihiro Fukui, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
MRM2025 2025年12月
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有機無機ハイブリッド型強誘電体 TMCM−Mn1-xMxCl3 (M = Fe, Ni) のメカノケミカル合成と誘電特性に及ぼす元素置換効果の評価
福井 秋宙, 安原 颯, 保科 拓也
日本セラミックス協会2026年年会 2026年3月
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シート成形法を用いた多元系誘電体の効率的な組成探索
杉田 陽佑, 安原 颯, 保科 拓也
日本セラミックス協会2026年年会 2026年3月
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機械学習原子間ポテンシャルを用いたタングステンブロンズ型反強誘電体の電場誘起相転移の解析
阿部 穂高, 安原 颯, 保科 拓也
第73回 応用物理学会春季学術講演会 2026年3月
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Ferroelectricity in divalent-cation doped LiGaO2 国際会議
Sou Yasuhara, Yuto Tomizawa, Takuya Hoshina
The 15th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-15) 2025年10月
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有機無機ハイブリッド強誘電体TMCM-GaCl4の合成と電気特性評価
本田啓悟, 福井秋宙, 安原颯, 保科拓也
第45回電子材料研究討論会 2025年10月
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CNFを用いた(Ba,Sr,Ca)TiO3系材料のハイスループット合成
安原颯, 杉田陽佑, 保科拓也
第45回電子材料研究討論会 2025年10月
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Crystal Structure Analysis of Ferroelectric Phase in K2NdNb5O15 国際会議
Hodaka Abe, Sou Yasuhara, Takuya Hoshina
The 15th International Conference on the Science and Technology for Advanced Ceramics (STAC-15) 2025年9月
受賞
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Best Poster Presentation by a Young Scientist
2024年7月 第16回日中強誘電体会議
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2024年度 あすなろ研究奨励金
2024年6月 東京工業大学 高温熱処理による強誘電体薄膜の物性制御手法の確立
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優秀発表賞
2024年6月 強誘電体会議 TALHをTi源に用いるBaTiO3粉末の室温合成
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年会優秀ポスター発表賞
2021年3月 日本セラミックス協会
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奨励賞
2020年11月 電子材料討論会
安原颯
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講演奨励賞
2018年9月 応用物理学会
安原颯
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Photo/Illustration Competition Bronze Prize
2018年6月 IFAAP 2018 Conference
安原颯
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ポスター優秀賞
2017年9月 強的秩序とその操作に関わる研究グループ
安原颯
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優秀ポスター賞
2017年9月 日本セラミックス協会
安原颯
共同研究・競争的資金等の研究課題
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二相共存によるリチウムイオン伝導率向上と原理解明
2025年4月 - 2026年3月
公益財団法人 豊田理化学研究所 研究助成金
担当区分：研究代表者
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室温・短時間合成を可能とする誘電体ナノ粒子の合成プロセス開拓
2025年4月 - 2026年3月
公益財団法人 天野工業技術研究所 2025年度研究助成金
担当区分：研究代表者
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高温熱処理による強誘電体薄膜の物性制御手法の確立
2024年6月 - 2025年6月
あすなろ研究奨励金 2024年度あすなろ研究奨励金
安原颯
担当区分：研究代表者
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電極活物質から設計する固体電解質材料
研究課題/領域番号：24K17496 2024年4月 - 2026年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 若手研究
安原 颯
配分額：4680000円 （ 直接経費：3600000円 、 間接経費：1080000円 ）
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超臨界CO2を利用した無機単結晶薄膜の転写プロセス開拓
2022年12月 - 2023年3月
東京工業大学 基礎研究機構 広域基礎塾新研究挑戦奨励金
安原颯, 織田耕彦
担当区分：研究代表者
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積層薄膜を用いた接合界面における分解反応の解明と保護層導入効果の検証
研究課題/領域番号：22K14470 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 若手研究
安原 颯
配分額：4550000円 （ 直接経費：3500000円 、 間接経費：1050000円 ）
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歪んだウルツ鉱型構造を持つLiGaO2の薄膜作製と強誘電性評価
2022年4月 - 2023年3月
村田学術振興財団 2022年度研究助成
安原颯
担当区分：研究代表者
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エピタキシャル薄膜を用いた接合界面調査と界面保護層のLiイオン伝導率評価
2022年4月 - 2023年3月
池谷科学技術振興財団 2022年度 単年度研究助成
安原颯
担当区分：研究代表者
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エピタキシャル薄膜を用いた液系リチウムイオン二次電池における反応活性点評価
2022年3月 - 2023年3月
ENEOS東燃ゼネラル研究奨励・奨学会 第41回研究助成
安原颯
担当区分：研究代表者
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リチウムイオン二次電池の長寿命化を達成する三相界面エンジニアリング
2021年12月 - 2023年3月
大倉和親財団 研究助成 若手研究部門
安原颯
担当区分：研究代表者
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サイクル特性向上に向けたリチウムイオン二次電池の副反応抑制機構の解明
研究課題/領域番号：20K22549 2020年9月 - 2022年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 研究活動スタート支援 研究活動スタート支援
安原 颯
配分額：2860000円 （ 直接経費：2200000円 、 間接経費：660000円 ）
リチウムイオン二次電池を劣化させる反応について調査するために、単結晶エピタキシャル薄膜を作製し、充放電を行った後の薄膜表面と断面について組成分析を行った。電極活物質に表面担持を行うことで、担持物と電極活物質と電解液が接する三相接合界面における副反応を抑制できることを突き止め、サイクル特性が向上することを明らかにした。リチウムイオン二次電池の性能を向上させる上で、三相界面エンジニアリングが非常に重要だということがわかった。
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地球温暖化抑制のための高性能・安全・低コストな固体蓄電キャパシタの開発
研究課題/領域番号：20K20439 2019年6月 - 2023年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的研究(開拓) 挑戦的研究(開拓)
鶴見 敬章, 保科 拓也, 安原 颯, 武田 博明
担当区分：研究分担者
配分額：26000000円 （ 直接経費：20000000円 、 間接経費：6000000円 ）
二酸化炭素排出量を抑制し地球温暖化をストップするには、エネルギー密度の高い蓄電装置がキーテクノロジーとなる。現在ある蓄電装置で最もエネルギー密度
が高いのはリチウムイオン電池であるが、本研究では安全性が高く繰り返し充放電で劣化しないキャパシタを用いて新しい蓄電装置を作ることを目的としている。本キャパシタはリチウムイオンの長距離移動により分極を発生する。本キャパシタがリチウム電池と匹敵するエネルギー密度を得るためには、高電圧駆動が必須である。しかしながら、リチウムの酸化還元電位である約４Ｖ以上の電圧を印可すると固体のリチウムイオン伝導体が高電圧化で電気分解することが問題となる。
昨年度は、固体電解質の電気分解を抑制するファラデー電流バリアという概念を提案した。今年度はさらなる高電圧化を実現する方法について検討した。最も単純な方法はファラデー電流バリアの積層化であるが、積層化は製造プロセスが高コストとなりすぎ実用化には適さない。そこで積層構造と同じ効果を桁違いの低コストで実現する方法を考案した。この方法では特殊なマイクロ・ナノ構造を電解質内に形成することにより、汎用セラミックスプロセスで充放電の高電圧化が可能となる。まず、電磁界シミュレーションを用いて計算上ではこの方法が有効であることを明らかにした。次に、実際の試料についてであるが、新たにリチウムイオン伝導体として低温合成可能なアンチペロブスカイト化合物を採用し、これとシリコン、ニッケルなど導電体を組み合わせて特殊なマイクロ・ナノ構造を作製した。このキャパシタの特性を測定したところ、確かに高電圧化ができてはいたが、その程度は理論予測値よりも著しく低いものであった。この原因は、マイクロ・ナノ構造の精度が不十分なためであることを見出した。 -
表面担持を利用したリチウムイオン二次電池の超高速駆動化とその原理解明
研究課題/領域番号：19J15182 2019年4月 - 2021年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特別研究員奨励費 特別研究員奨励費
安原 颯
配分額：2100000円 （ 直接経費：2100000円 ）
電極表面に酸化物担持を施したリチウムイオン二次電池では無処理の場合と比較して、高速充電(放電)時においても出力容量の低下を抑えられる事が知られている。しかしながら、現状ではその特性向上原理は解明されていない。そこで申請者は、これまでの研究から得た知見を元に、担持物-正極活物質-電解液の三相界面に電界集中が生じてリチウムイオンの界面移動が促進されているのではないかという予想を立て、界面の違いのみを議論可能とするために高品質単結晶エピタキシャル薄膜を用いて電極を作製し、その上部に様々な材料を堆積させてから正極特性を評価し、表面担持の手法における高速充放電特性向上機構を明らかにしようとした。まず、有限要素法を用いた電磁界シミュレーションにより三相界面での電界集中を可視化し、担持材料の比誘電率によって電界強度が大きく変化することを発見した。シミュレーションの結果と同様に、比誘電率が大きい材料を担持した場合、高速充放電時の出力容量が改善し、リチウムイオンの界面移動抵抗も低減できる事がわかった。さらに、充放電後の薄膜について評価したところ、三相界面付近においてSEIと呼ばれる充放電反応の副反応生成物がほとんど堆積していない事もわかった。イオン伝導の観点から、SEIは固体であるために電解液と比較してそのイオン伝導率は著しく低い事が容易に予想でき、SEIが堆積しにくい状況を実現する事でイオン伝導率の高い電解液が電極と直接接触できるようになることでリチウムイオンの界面移動抵抗が低減できる一つの要因だと理解できる。また、表面担持を施した薄膜では繰り返しサイクル特性も向上しており、この結果は三相界面付近では副反応生成物であるSEIが堆積しにくい状況であるため、充放電を繰り返し行った際も副反応を抑制する事で可逆性を向上できることを示している。
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固体イオンキャパシタの提案と蓄電装置としての可能性検証
研究課題/領域番号：16H02394 2016年4月 - 2021年3月
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(A) 基盤研究(A)
鶴見 敬章, 保科 拓也, 安原 颯, 武田 博明
担当区分：研究分担者
配分額：44590000円 （ 直接経費：34300000円 、 間接経費：10290000円 ）
本研究は、固体イオン伝導体の長距離イオン移動を分極の発生に利用した新しい固体イオンキャパシタを作製し、蓄電デバイスとしての可能性を明らかにすることを目的としている。昨年度の研究でイオン伝導体としてチウムボレートガラスを電極材料としてカーボンを選択し。水熱プレス法で両者の積層構造の形成が可能なことを明らかにした。
そこで本年度は、リチウムボレートガラスの組成を最適化し、蓄電エネルギー密度を向上するための指針を得ることを目的として研究を行った。イオン伝導ガラスの組成はリチウムとホウ素の２成分であるが、これに塩素、臭素、ヨウ素のハロゲンイオンを添加したときの充放電特性に与える影響を知らべたところ、塩素の添加が有効であることを明らかにした。キャパシタに蓄えられるエネルギーは充電電圧の２乗に比例することが知られている。液体を電解質とする電気２重層キャパシタでは、電気分解により５Ｖ以上の電圧をかけることはできないが、本キャパシタは１００Ｖまでの印可が可能であることを確認した。このときの蓄電エネルギー密度は１８Wh/Lで電気２重層キャパシタよりは高い値が得られた。さらに高い電圧を印可するには、ガラス中の水分をできうる限り低減することが必要であることが分かった。また、水熱プレス法での積層構造の形成について作製条件を明らかにした。少量の塩酸の添加が緻密化には重要であり、一連の作製プロセスをコンピュータ制御して、特に１８０℃程度でプレスし緻密化しながら、内包する水蒸気を圧力制御バルブを介して系外に排出することが緻密化のために必要であることを突き止めた。電極材料としてカーボンを選択していたが、さらに安価なアルミ箔でも積層構造が形成できることを見出した。