電池材料分野
Tetsuro Morooka, Tamao Shishido, Takuya Nakanishi, Takuya Masuda, ELECTROCHEMISTRY COMMUNICATIONS 180, 108050-1-108050-6 (2025). "Modification of platinum surfaces with cerium species for promoting oxidative desorption of adsorbed sulfur"
DOI:10.1016/j.elecom.2025.108050
AI要約（翻訳）：この研究では、高分子型電解質形燃料電池（PEMFC）における白金（Pt）触媒の硫黄（S）被毒問題に対する緩和技術として、セリウム（Ce）によるPt表面の修飾効果を検証しました。その結果、Pt表面のCe修飾はS被毒に対する実用的な緩和策となる可能性が示唆されました。
Xiaozhou Huang, Matthew Li, Yanan Gao, Moon Gyu Park, Shoichi Matsuda, Khalil Amine, ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION 64, e202507967-1-e202507967 (2025). "Discharge Rate-Driven Li2O2 Growth Exhibits Unconventional Morphology Trends in Solid-State Li-O2 Batteries"
DOI:10.1002/anie.202507967
AI要約（翻訳）：本研究では、ポリマーベースのLOBを用い、放電速度が過酸化リチウム（Li₂O₂）の形成、酸素発生反応（OER）、サイクル性能に与える影響を調査しました。その結果、LOBにおける放電プロセスに関する新たなメカニズム的知見を提供し、将来の高エネルギー電池システムの性能最適化に向けた実用的な指針を示しました。
Dhruba B. Khadka, Masatoshi Yanagida, Roji Sahara, Yasuhiro Shirai, Conference Record of the IEEE Photovoltaic Specialists Conference 1, 0680-0682 (2025). "Surface Passivation of Sn-Based Wide Band Gap Perovskite Solar Cells Using Functional Molecules"
DOI:10.1109/PVSC59419.2025.11133091
AI要約（翻訳）：本研究では、広帯域ギャップスズ系ペロブスカイト太陽電池（WB-Sn-PSC）の性能と安定性を向上させるために、多機能分子による表面パッシベーション手法を開発しました。バンドギャップ1.68 eVのWB-Sn-PSCを作製し、電力変換効率11.14%を達成しました。この研究は、無毒で鉛フリーのペロブスカイト太陽電池の最適化における高度な化学工学戦略の可能性を示しており、環境に優しい太陽光発電技術の競争力向上に貢献します。
Dhruba B. Khadka, Masatoshi Yanagida, Yasuhiro Shirai, Conference Record of the IEEE Photovoltaic Specialists Conference 1, 0730-0732 (2025). "Investigation of Degradation in Perovskite Solar Cells Using Thermal Hysteresis of Photocurrent"
DOI:10.1109/PVSC59419.2025.11132630
AI要約（翻訳）：本研究では、光電流の熱ヒステリシス（THPC）と熱活性イオンダイナミクスを分析することで、PSCの劣化過程を調査しました。本研究は、PSCデバイスの劣化と熱活性化された電荷の存在との間に直接的な相関関係があることを明らかにしました。
Tewelde Hailay Gebregeorgis, Naoaki Kuwata, Mats Meeusen, Xinhua Zhu, Annick Hubin, Mesfin Haile Mamme, ELECTROCHIMICA ACTA 541, 147121-1-147121-17 (2025). "A Coupled Electro-Chemo-Mechanical Model for All-Solid-State Batteries and Its Impact on Performance Prediction"
DOI:10.1016/j.electacta.2025.147121
AI要約（翻訳）：本研究では、動的なリチウムイオン動力学と動的な機械的パラメータの両方を組み込んだ、実験的に検証された完全に結合された電気化学機械モデルを開発しました。これにより、ASSLIBの多面的な材料特性と性能との関係を詳細に理解し、定量化することが容易になります。これらの発見は、実際のASSLIBの挙動を正確に反映する信頼性の高い予測ツールを構築するために、動的なパラメータを持つ完全に結合されたモデリングを採用することの重要性を強調しています。このようなモデルは、次世代ASSLIB技術の設計、最適化、および進歩を導くために不可欠です。
Nasrat Hannah Shudin, Ryuto Eguchi, Shigenori Ueda, Ankit Singh, Ayako Hashimoto, Hideki Abe, Journal of Materials Chemistry A 13, 9660-9664 (2025). "A heteroepitaxial interface of Pt//CeO2 nanoparticles for enhanced catalysis of the oxygen reduction reaction (ORR)"
DOI:10.1039/D4TA07380K
AI要約（翻訳）：本研究では、白金（Pt）と二酸化セリウム（CeO₂）からなるMON材料、Pt//CeO₂を合成し、そのヘテロエピタキシャル界面が触媒性能を向上させることを実証しました。この界面を持つPt//CeO₂は、塩基性媒体中での酸素還元反応（ORR）において、従来のPt触媒や大粒径Pt//CeO₂バルク触媒よりも優れた触媒活性を示しました。
Shoichi Matsuda, Misato Takahashi, Batteries & Supercaps 8, e202400777-1-e202400777-7 (2025). "Multichannel Electrochemical Cell and Liquid-Handling Dispenser for High-Throughput Combinatorial Screening of Multicomponent Electrolytes for Advanced Lithium-Ion Batteries"
DOI:10.1002/batt.202400777
AI要約（翻訳）：本研究では、クローズドタイプのマルチチャンネル電気化学セルモジュール、非接触液体ハンドリングディスペンサー、温度制御チャンバー内のマルチ電気化学アナライザーからなるハイスループット実験セットアップを開発しました。このシステムにより、多成分電解質添加剤を組み合わせ法で調製し、広範な温度範囲で電池性能を評価することが可能となり、週400サンプル以上のスループットを実現します。これにより、従来室温に限定されていたハイスループット実験の制限を克服し、電解質組成の最適化を加速します。
Qianli Si, Shoichi Matsuda, Yasunobu Ando, Toshiyuki Momma, Yoshitaka Tateyama, Advanced Science 12, 2502336-1-2502336-11 (2025). "Capacity Estimation and Knee Point Prediction Using Electrochemical Impedance Spectroscopy for Lithium Metal Battery Degradation via Machine Learning"
DOI:10.1002/advs.202502336
AI要約（翻訳）：本研究では、電気化学インピーダンス分光法（EIS）とXGBoostアルゴリズムを組み合わせた機械学習（ML）フレームワークを提案し、容量劣化推定モデルと、劣化軌跡の変曲点であるニーポイント（KP）検出モデルの2つを開発しました。この研究は、EISベースのMLモデルがLMBの健康状態を正確に予測し、劣化プロセスへの理解を深め、バッテリー管理戦略を強化できる可能性を示唆しています。
Morihiro Maruno, Futa Nakayama, Yasuhiro Suzuki, Miyuki Sakakura, Tsuyoshi Ohnishi, Yuki Nomura, Koji Hiraoka, Kazuo Yamamoto, Takeshi Yajima, Yasutoshi Iriyama, Communications Materials 6, 144-1-144-10 (2025). "Chemical design rules for low-resistivity electrode–electrolyte interfaces in all-solid-state lithium batteries"
DOI:10.1038/s43246-025-00870-8
AI要約（翻訳）：本研究では、Li/P原子比によってLiの化学ポテンシャルが変化する典型的なLi⁺伝導性アモルファス固体電解質であるリン酸リチウムを、c軸配向したLiCoO₂薄膜と組み合わせた。特定のLi/P原子比範囲内で、10 Ω cm²未満の最小界面抵抗を達成しました。本研究により、リン酸リチウム固体電解質とLiCoO₂電極を用いた界面形成において、Li/P原子比の制御と電極の充放電状態の最適化が、副反応を抑制し低抵抗界面を形成するための主要因であることが示されました。これにより、全固体二次リチウム電池のさらなる高性能化に貢献する指針が得られました。
Daisuke Ito, Naoaki Kuwata, Seiji Takemoto, Kazuhiro Kamiguchi, Gen Hasegawa, Kazunori Takada, Nature Communications 16, 7372-1-7372-12 (2025). "Lattice-matched antiperovskite-perovskite system toward all-solid-state batteries"
DOI:10.1038/s41467-025-62860-1
AI要約（翻訳）：本研究では、格子整合性の高い複合固体電解質として、アンチペロブスカイトとペロブスカイトを組み合わせた系を開発しました。この研究は、安全性が高く長寿命な全固体電池の実現に向けた、有望な複合固体電解質材料とその作製・応用方法を示唆しています。
Emily C. Hayward, Masaki Takeguchi, Harry J. Lloyd, Joshua M. Stratford, Andrew J. Smith, Tim Snow, Joaquin Ramírez-Rico, Zoe Schnepp, JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A 13, 26327-26336 (2025). "In situ TEM and synchrotron SAXS/WAXS study on the impact of different iron salts on iron-catalysed graphitization of cellulose"
DOI:10.1039/d5ta03584h
AI要約（翻訳）：本研究は、持続可能なエネルギー用途に不可欠な炭素材料の製造において、バイオマスを原料とした鉄触媒による黒鉛化のメカニズムを解明するものです。特に、鉄塩の種類が炭素材料の特性に与える影響に着目し、硝酸鉄(III) (Fe(NO₃)₃) と塩化鉄(III) (FeCl₃) を用いたセルロースの黒鉛化プロセスを詳細に調査しました。その結果、鉄塩の種類がバイオマス由来の炭素材料の化学的・構造的特性に大きく影響することを示唆し、特に FeCl₃ が効率的な黒鉛化を促進することが示されました。これは、エネルギー応用分野における制御された特性を持つ炭素材料の持続可能な生産に貢献する可能性があります。
Masaki Takeguchi, Jonathan Lueke, Matthew Reynolds, Baibing Zhao, Ayako Hashimoto, MICRON 198, 103888-1-103888-7 (2025). "Liquid-cell annular dark-field scanning transmission electron microscopy imaging of single crystal samples on a low-index zone-axis incidence condition"
DOI:10.1016/j.micron.2025.103888
AI要約（翻訳）：本研究では、液体セル（LC）環状暗視野走査型透過電子顕微鏡（ADF-STEM）における空間分解能の限界を克服するため、二軸傾斜LCホルダーを開発しました。このホルダーを用いることで、単結晶サンプルの原子分解能イメージングが可能になります。この高コントラストイメージング技術は、プローブ電流を低減できるため、電子ビーム誘発ラジオリシスを緩和し、特に高倍率イメージングにおけるサンプル損傷を最小限に抑えることが期待されます。
Atsushi Tamura, Toshihiko Mandai, Shunsuke Yagi, MATERIALS TODAY COMMUNICATIONS 48, 113325-1-113325-9 (2025). "Modeling for homogeneous Mg electrodeposition on Mg metal negative electrode in rechargeable Mg batteries"
DOI:10.1016/j.mtcomm.2025.113325
AI要約（翻訳）：本研究では、Newmanモデルを用いたシミュレーションと実験的検証を通じて、充電・放電サイクルで形成される不均一なMg金属表面上でのMgの析出挙動を詳細に分析しました。本研究で得られた知見は、均一なMg電析を実現するための戦略と、最適な電解質設計に貢献するものです。
Miyuki Shinoda, Koki Matsunoshita, Masanobu Nakayama, Satoshi Hiroi, Koji Ohara, Masaki Abe, Nozomu Ishiguro, Yukio Takahashi, Gen Hasegawa, Naoaki Kuwata, Tsukasa Iwama, Takuya Masuda, Kosuke Suzuki, Hirofumi Ishii, Yu-Cheng Shao, Daisuke Shibata, Akinori Irizawa, Toshiaki Ohta, Itsuki Konuma, Teppei Ohno, Yosuke Ugata, Naoaki Yabuuchi, JOURNAL OF THE AMERICAN CHEMICAL SOCIETY 147, 26238-26253 (2025). "Activation of Anionic Redox for Stoichiometric and Li-Excess Metal Sulfides through Structural Disordering: Joint Experimental and Theoretical Study"
DOI:10.1021/jacs.5c04018
AI要約（翻訳）：本研究では、Li過剰化合物および化学量論化合物について、陽イオン無秩序岩塩型構造と陽イオン規則層状構造の異なる結晶構造を持つ材料に着目し、実験的および理論的な共同研究を行いました。本研究で得られた知見は、伝導性d電子を持つ、あるいは持たない遷移金属イオンを含む、アニオンレドックスを利用した高エネルギー密度電極材料の開発指針となります。特に、硫化物系化合物におけるアニオンレドックス活性化には、陽イオン無秩序構造の形成とそれに伴うSLi6局所構造の出現が鍵であることが示唆されました。
Man Wang, Rui Sun, Huajian Chen, Toru Yoshitomi, Hiroaki Mamiya, Masaki Takeguchi, Naoki Kawazoe, Yingnan Yange, Guoping Chen, MATERIALS HORIZONS 12, 4363-4378 (2025). "Differential intracellular influence of cancer cells and normal cells on magnetothermal properties and magnetic hyperthermal effects of magnetic nanoparticles"
DOI:10.1039/D5MH00317B
AI要約（翻訳）：本研究では、がん細胞と正常細胞の細胞内微小環境が、MNPsの磁熱特性と磁気ハイパーサーミア効果に異なる影響を与えることを発見しました。さらに、がん細胞の低い粘弾性は、MNPsの磁気ハイパーサーミア効果において識別効果をもたらすことを、細胞の軟化・硬化実験や粘性液体・弾性ハイドロゲルを用いたシミュレーションモデルによって検証しました。これらの発見は、細胞内微小環境がMNPの磁気過熱効果を考慮する上で、腫瘍内のMNP蓄積量や熱放散に並ぶ重要な要因であることを示唆しています。
Fumihiko Ichihara, Shogo Miyoshi, Machiko Ode, Takuya Masuda, JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C 129, 12738-12749 (2025). "Co-sintering Reaction Analysis of LiCoO2 Cathodes and NASICON-Type LATP Solid Electrolytes Studied by Experimental and Computational Methods"
DOI:10.1021/acs.jpcc.5c02329
AI要約（翻訳）：本研究では、リチウムイオン電池の常用カソード材料であるLiCoO₂（LCO）と、酸化物系固体電解質であるLi₁.₃Al₀.₃Ti₁.₇(PO₄)₃（LATP）を様々な比率で混合し、異なる温度で共焼結した際の反応生成物をX線回折（XRD）およびX線吸収端構造（XANES）を用いて詳細に分析しました。その結果、LCOとLATPの共焼結における反応生成物の形成メカニズムを、実験的および熱力学的な観点から明らかにしました。特に、焼結温度、混合比率、および動力学的要因が生成物の種類に大きく影響することが示されました。
Muhammad Waqas, Dhruba B. Khadka, Abdul Haseeb Hassan Khana, Ying-Chiao Wang, NANOSCALE 17, 15648-15675 (2025). "Fullerene-driven photocarrier processes in perovskite solar cells: recent advances"
DOI:10.1039/D5NR01894C
AI要約（翻訳）：この研究は、ペロブスカイト太陽電池（PSC）におけるフラーレンの光キャリアダイナミクスに関する最近の進歩をまとめたものです。フラーレンは、電荷輸送の促進、再結合損失の抑制、デバイス安定性の向上に不可欠な役割を果たしており、特に光キャリアレベルでの影響に焦点が当てられています。官能基化されたフラーレン誘導体は、エネルギー準位の整合を最適化し、界面損失を低減し、太陽光発電性能を向上させるために設計されています。これらの進歩は、効率的で安定したPSCの開発に貢献し、次世代太陽エネルギー技術の進歩を推進します。
Nataly Carolina Rosero-Navarro, Haruna Watanabe, Randy Jalem, Maycol Mena, Xinhao Yang, Shota Sugio, Hiroaki Ito, Yoshitaka Tateyama, Akira Miura, Kiyoharu Tadanaga , ELECTROCHIMICA ACTA 528, 146233-1-146233-8 (2025). "Microstructure-controlled Li ion conductive oxide–based ceramic solid electrolytes supporting high current densities"
DOI:10.1016/j.electacta.2025.146233
AI要約（翻訳）：本研究では、ガーネット型固体電解質において、ガラス質リチウムボレート（LBO）を粒界修飾剤として使用することで、高電流密度でのリチウムデンドライト形成を抑制し、全固体電池の性能向上を目指しました。この研究は、ガーネット系全固体電池において、高電流密度動作と界面安定性の向上を同時に達成するための有望な方法論を提案するものであり、リチウム金属アノードの実用化を加速させる可能性を秘めています。
Hikaru Enomoto, Fumisato Ozawa, Yusuke Himata, Shota Azuma, Akihiro Nomura, Morihiro Saito, JOURNAL OF POWER SOURCES 656, 238008-1-238008-8 (2025). "Control of the equilibrium potential of lithium naphthalenide solutions for effective lithium pre-doping of SiO negative electrodes"
DOI:10.1016/j.jpowsour.2025.238008
AI要約（翻訳）：本研究は、リチウムナフタリド（Li-NTL）溶液を用いたシリコン (SiO) 負極の初期クーロン効率向上に関するものです。研究では、線状および環状エーテル溶媒を用いてLi-NTL溶液を調製し、Liプレドープの深さがSiO負極の初期クーロン効率に与える影響を調査しました。その結果、異なるエーテル溶媒を用いることで溶液構造を調整し、平衡電位を制御することの有効性が示されました。
Chia-Ching Lin, Kei Kubota, Yu Zhao, Denis Y.W. Yu, JOURNAL OF POWER SOURCES 648, 237417-1-237417-9 (2025). "Investigating the structural change and degradation mechanism of MnO2 for lithium-ion batteries"
DOI:10.1016/j.jpowsour.2025.237417
AI要約（翻訳）：本研究では、リチウムイオン電池の正極としてのβ-MnO₂の電気化学的挙動を体系的に調査し、主要な劣化メカニズムを特定し、性能向上のための表面改質戦略を提案しました。β-MnO₂粒子に2 wt%のLi₃PO₄表面コーティングを施したところ、電解質の分解を抑制することにより、特に高いカットオフ電圧での容量維持率とクーロン効率が向上しました。
Aman Shukla, Dhruba B. Khadka, Chunqing Li, Masahiro Rikukawa, Yuko Takeoka, Ryoji Sahara, Masatoshi Yanagida, Yasuhiro Shirai , Journal of Materials Chemistry A 13, 23487-23498 (2025). "Defect mitigation via fullerene-based functional additives for enhanced efficiency and stability in tin perovskite solar cells"
DOI:10.1039/D4TA08566C
AI要約（翻訳）：本研究では、フラーレンベースの多機能分子（F-COOH、F-OH、F-OSO₃H）を添加剤として導入することで、スズの酸化を抑制し、デバイスの安定性と効率を向上させることを目的としました。本研究は、Sn-PSCsの効率と安定性を向上させる上で、分子設計における官能基の選択が重要であることを示しました。この成果は、より高性能な鉛フリー太陽電池の開発に貢献することが期待されます。
Dhruba B. Khadka, Yan-Chen Kuo, Yi Zhen Li, Muhammad Waqas, You-Jia Xu, Masatoshi Yanagida, Hiroshi Nishihara, Kazuhito Tsukagoshi, Mitch M. C. Chou, Yasuhiro Shirai, Ying-Chiao Wang, ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES 17, 26813-26822 (2025). "Coordination Nanosheets Stabilizing Efficient Tin-Based Perovskite Solar Cells"
DOI:10.1021/acsami.5c05011
AI要約（翻訳）：本研究では、スズベースのペロブスカイト太陽電池（Sn-PSC）の性能向上を目指し、テルピリジン-亜鉛（II）（ZnTPY）配位ナノシート（CONASHs）を添加する手法を提案しています。鉛ベースのペロブスカイトに代わる有望な代替材料であるSn-PSCは、スズの酸化による欠陥が効率と安定性の低下を招いていました。この研究は、配位子を用いて高品質なスズペロブスカイト膜を作製する上での配位ナノシートの重要性を示しており、より高効率で安定したSn-PSCの開発に貢献するものです。
Arghya Dutta, Shoichi Matsuda, BATTERIES & SUPERCAPS 8, e202400504-1-e202400504 (9) (2025). "Application of Noninvasive Imaging Techniques for High Energy Density Lithium Metal Rechargeable Batteries"
DOI:10.1002/batt.202400504
AI要約（翻訳）：リチウム金属電池（LMB）は、従来のリチウムイオン電池（LIB）を凌駕するエネルギー密度の可能性を秘めていますが、厚い正極、薄いリチウム金属負極、そして最小限の電解液という構成は、リチウム金属と非水電解液の反応性という大きな課題に直面しています。本研究では、高エネルギーLMBの特性評価におけるX線および中性子ベースの技術の最近の進歩を探求し、これらの技術が相間ダイナミクスの理解を深め、高エネルギー密度かつ堅牢なバッテリーの開発に貢献する可能性を強調しています。
Yasuhiro DOMI, Hiroyuki USUI, Takumi ANDO, Ryuto TANAKA, Kazuma GOTOH, Takeo HOSHI, Kei NISHIKAWA, Hiroki SAKAGUCHI , ELECTROCHEMISTRY 93, 037009-1-037009-7 (2025). "Electrochemical Lithiation Mechanism of Nickel Silicide Electrode"
DOI:10.5796/electrochemistry.25-00015
AI要約（翻訳）：本研究では、リチウムイオン電池のアノード材料として期待されるニッケルシリサイド（NiSi₂）の電気化学的リチエーション機構を調査しました。その結果、NiSi₂がリチウムイオン電池のアノード材料として有望であり、その反応機構は表面反応や相分離とは異なり、結晶格子内でのリチエーションであることが示されました。
Shanas Fatima, Dhruba B. Khadka, Masatoshi Yanagida, Sunil Kumar Singh, Yasuhiro Shirai, ACS APPLIED ENERGY MATERIALS 8, 4601-4608 (2025). "Effect of Alkali-Metal Additive on Rudorffite AgBiI4-Based Pb-Free Solar Cells"
DOI:10.1021/acsaem.5c00234
AI要約（翻訳）：本研究では、鉛フリーの太陽電池材料として期待されるルドルフィ石構造のヨウ化銀ビスマス（AgBiI₄）に、アルカリハライド添加剤としてヨウ化ナトリウム（NaI）を添加した際の材料特性と太陽電池デバイスへの影響を報告しています。添加剤エンジニアリングはAgBiI₄ベースの太陽電池の効率と安定性を向上させる有効な戦略であり、持続可能な太陽光発電への応用可能性を示唆しています。
Shuai Tang, Jie Tang, Yimeng Wu, You-Hu Chen, Jun Uzuhashi, Tadakatsu Ohkubo, Masaki Takeguchi, Lu-Chang Qin, VACUUM 238, 114224-1-114224-5 (2025). "Stable and high current emission of electrons from a HfC nanoneedle field-emitter fabricated by focused ion beam"
DOI:10.1016/j.vacuum.2025.114224
AI要約（翻訳）：本研究では、優れた電子放出特性と堅牢な構造を併せ持つHfC（炭化ハフニウム）ナノニードルを、集束イオンビーム（FIB）を用いて作製し、その特性評価に成功しました。HfCナノニードルエミッタは、その優れた電子放出特性と安定性から、特に高放出電流を必要とする用途において有望な電界放出点電子源となることが期待されます。
Henan Wang, Yueying Peng, Ryota Tamate, Kei Nishikawa, Shuji Nakanishi, JOURNAL OF POWER SOURCES 641, 236801-1-236801-10 (2025). "Enhanced cycle performance of Li metal anodes by tailoring artificial interphase composed of hydrogen-bond-rich polymers"
DOI:10.1016/j.jpowsour.2025.236801
AI要約（翻訳）：本研究では、次世代高エネルギー密度電池の開発において、リチウム金属アノードのデンドライト成長を抑制するための人工保護層の設計に焦点を当てています。特に、水素結合性ポリマーゲルを人工保護層として用いることで、機械的特性を調整し、リチウム金属アノードの体積変化への適応とデンドライト成長の抑制を目指しました。本研究は、リチウム金属アノードの性能と寿命を向上させるために、動作条件に合わせて人工保護層の機械的特性をカスタマイズすることの重要性を示しています。この設計フレームワークは、より安全で高効率なエネルギー貯蔵技術の開発に貢献します。
Yimeng Wu, Jie Tang, Shuai Tang, You-Hu Chen, Ta-Wei Chiu, Ankit Singh†, Masaki Takeguchi, Ayako Hashimoto, Lu-Chang Qin, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 64, 040904-1-040904-5 (2025). "Geometric influence on field emission characteristics of zirconium carbide nanoneedles"
DOI:10.35848/1347-4065/adcbf9
AI要約（翻訳）：本研究では、デュアルビームFIB-SEMシステムを用いて、配向単結晶ZrCナノニードルを作製しました。未処理のZrC結晶の原子キャラクタリゼーションにより、ナノニードルの結晶学的配向の一貫性と均一性が確認され、先端の安定性と精度が保証されました。この結果は、電界放出性能の向上における幾何学的最適化の重要性を示しており、高度な電子ビーム応用向けの高性能電子源を開発するためのスケーラブルで効率的な方法を提供します。
Masanao Ishijima, Yu Sakano, Kentaro Okada, Tamao Ishida, Kiyoshi Kanamura, Toshihiko Mandai, Koichi Kajihara, 日本セラミックス協会学術論文誌 133, 562-568 (2025). "Atmospheric pressure hydrothermal synthesis and characterization of hollandite-type α-Mn1−xTixO2 for rechargeable magnesium battery cathodes"
DOI:10.2109/jcersj2.25049
AI要約（翻訳）：本研究では、Hollandite-type α-MnO₂とTiO₂との固溶体（α-Mn₁−xTixO₂）が、再充電可能なマグネシウム電池の正極活物質として、常圧下での水熱合成法により2時間で合成されました。この合成では、過硫酸アンモニウム[(NH₄)₂S₂O₈]を用いたMn²⁺イオンの酸化が行われました。容量維持率が最も高く、サイクル中の充電過電圧の増加が最も小さかったのはx = 0.2の場合でした。
Toshihiko Mandai, CHEMSUSCHEM 18, e202500418-1-e202500418-17 (2025). "Mg Plating in Nonethereal Electrolyte Solutions: Fact or Misconception?"
DOI:10.1002/cssc.202500418
AI要約（翻訳）：本研究では、エーテル系および非エーテル系電解質におけるMg電気化学を概説し、サイクリックボルタンメトリー（CV）によるMgめっき/ストリッピング活性を評価しました。その結果、エーテル、アミン、ジアルキルスルホンを含む一部の溶媒のみが可逆的なMgめっき/ストリッピングをサポートすることが確認されました。一方、ニトリル、アミド、カーボネート、リン酸塩電解質では、CV応答が可逆的に見えても、Mgめっきはほとんど観察されませんでした。提案された電解質システムがMgのめっき/ストリッピングを実際にサポートするかどうかを評価するためのプロトコルを提示しました。
Ruijie Zhu, Takashi Yabu, Cheng Yang, Huijun Yang, Akira Nasu, Toshihiko Mandai, Masaki Matsui, Hiroaki Kobayashi, ADVANCED ENERGY MATERIALS 15, 2502050-1-2502050-10 (2025). "Decoding Cathode‐Electrolyte Interface Issues in Conventional Ethers Electrolytes‐Based Magnesium Rechargeable Batteries"
DOI:10.1002/aenm.202502050
AI要約（翻訳）：本研究は、次世代電池として有望視されるマグネシウム二次電池（MRB）において、高電圧化を実現する上で重要な要素である電解質の水分量の影響を調査しました。その結果、最適化されたBHFIP電解質は、高電圧MRBの安定化に貢献する可能性を示唆しました。さらに、バッテリー性能を向上させるためには、耐湿性のある機能性材料の開発が不可欠であると結論付けました。
Naoaki Kuwata, Gen Hasegawa, Sihao Xing, Kenjiro Hashi, Yoshitaka Matsushita, Randy Jalem, Kazunori Takada, Hitoshi Onodera, Shuhei Yoshida, SOLID STATE IONICS 428, 116924-1-116924-8 (2025). "Fast lithium-ion diffusion in pyrochlore-type oxyfluoride Li1.25La0.58Nb2O6F"
DOI:10.1016/j.ssi.2025.116924
AI要約（翻訳）：本研究では、最近発見されたパイロクロア型リチウムランタンニオブオキシフルオリド、Li₂–xLa(₁₊x)/₃□(₂x–₁)/₃Nb₂O₆F (□ = 空孔) における高速なLi⁺イオン伝導について、パルス場勾配NMRおよびインピーダンス測定を用いて明らかにしました。その結果、パイロクロア型オキシフルオリド中のLi⁺イオンが秩序-無秩序相転移を起こすことが示されました。本研究で得られたパイロクロア型オキシフッ化物における高速Li⁺イオン拡散メカニズムに関する知見は、従来の固体電解質を凌駕する性能を持つ固体電解質の開発に貢献するものです。
Yuki Nomura, Kazuo Yamamoto, Naoaki Kuwata, Tsukasa Hirayama, ACS ENERGY LETTERS 10, 1404-1410 (2025). "Imaging Phase Boundary Kinetics in Lithium Titanate Using Operando Electron Energy-Loss Spectroscopy"
DOI:10.1021/acsenergylett.5c00209
AI要約（翻訳）：本研究では、オペランド走査透過型電子顕微鏡と電子エネルギー損失分光法を組み合わせることで、チタン酸リチウムにおけるリチウムイオンの相境界移動ダイナミクスを可視化しました。その結果、チタン酸リチウムが高速放電性能を示すのは、Li₄Ti₅O₁₂相における0.49 eVという比較的低い活性化エネルギーが理由であることが示唆されました。
Makoto Aoki, Tamao Shishido, Tetsuro Morooka, Takuya Nakanishi, Takuya Masuda, JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C 129, 2122-2131 (2025). "Electrochemical Oxidative Desorption of Adsorbed Sulfur Species on (111) Surfaces of Single Crystals of Pure Pt and Pt-Based Bimetallic Alloys"
DOI:10.1021/acs.jpcc.4c06652
AI要約（翻訳）：本研究では、純粋なPt(111)表面およびPt₃M(111)（M = Co, Cu, Fe, Pd）二元合金表面における硫黄種の吸着・脱離挙動を、電気化学測定とX線光電子分光法（XPS）を用いて調査しました。その結果、Pt系合金表面における硫黄被毒のメカニズム解明と、触媒設計への応用可能性が示されました。
Shuyu Dong, Yiyi Zheng, Qiaohui Duan, Yu Zhao, Tian Tan, Yu Zhou, Tian Rao, Hanbing Yan, Weiqian Guo, Denis Y. W. Yu, JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A 13, 9453-9461 (2025). "Surface-modified BaTiO3 as functional filler in poly(ethylene oxide)-based solid polymer electrolyte for lithium-metal battery"
DOI:10.1039/D5TA00072F
AI要約（翻訳）：本研究では、ポリエチレンオキシド（PEO）ベースのポリマー電解質のイオン伝導率と機械的強度を向上させるため、3-（トリエトキシシリル）プロピオニトリル（BTO@TESPN）でコーティングされたチタン酸バリウムナノ粒子を固体フィラーとして導入しました。その結果、フィラーとポリマーマトリックス間の界面を調整することで、PEOベースの固体高分子電解質を強化する革新的なアプローチが示されました。
K. Niitsu, F. Ichihara, S. Miyoshi, M. Ode, K. Mitsuishi, T. Masuda, K. Takada, SOLID STATE IONICS 421, 116804-1-116804-10 (2025). "Structural analysis of the LiCoO2 cathodes/garnet-type Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12 solid electrolyte interface"
DOI:10.1016/j.ssi.2025.116804
AI要約（翻訳）：本研究では、酸化物カソードであるLiCoO₂とガーネット型固体電解質であるLi₇-xLa₃Zr₂-xTaxO₁₂ (x = 0.5)の焼結性を、980℃と1080℃で評価しました。特に、LiCoO₂/Li₇-xLa₃Zr₂-xTaxO₁₂界面に焦点を当て、走査透過型電子顕微鏡と分光学的技術を組み合わせた手法を用いて分析しました。その結果、全固体電池における電極と電解質の界面制御の重要性が示されました。良好なイオン伝導性を維持しつつ、高い緻密化を達成するための焼結条件の最適化が今後の課題となります。
Feye-Feng Lu, Huu Duc Luong, Seong-Hoon Jang, Randy Jalem, Yoshitaka Tateyama, Hong-Kang Tian, JOURNAL OF POWER SOURCES 628, 235906-1-235906-10 (2025). "Dual influence of protonation on Li-ion transport in garnet solid electrolytes: A first-principles study"
DOI:10.1016/j.jpowsour.2024.235906
AI要約（翻訳）：本研究では、DFTおよびDFT-MDシミュレーションにより、プロトン化がLLZOの構造変化とLiイオン輸送に与える影響を調査しました。その結果、プロトン化はLLZOを歪んだ非中心対称構造へと相転移させ、Liイオン伝導性を低下させることが判明しました。
Yueying Peng, Kei Nishikawa, Cell Reports Physical Science 6, 102439-1-102439-15 (2025). "Three-dimensional imaging of the microstructure of lithium metal anode using Xenon plasma focused ion beam"
DOI:10.1016/j.xcrp.2025.102439
AI要約（翻訳）：本研究では、Xeプラズマ集束イオンビーム走査型電子顕微鏡（FIB-SEM）を用いることで、電析リチウムの3D微細構造をピクセルあたり50 nmの解像度、200 μmの体積で高解像度かつ大容量に3D再構成することに成功しました。この研究は、リチウム金属電池の性能向上に不可欠な電析リチウムの3D微細構造と性能の関係についての理解を深め、電極の評価と最適化のための革新的な手法を提供します。
Marcela Calpa, Kei Kubota, Jittraporn Saengkaew, Shoichi Matsuda, Kazunori Takada, JOURNAL OF POWER SOURCES 634, 236473-1-236473-8 (2025). "The Role of Grain Boundaries in Suppressing Particle Fracture in Li-Rich Layered Oxide Cathode Materials"
DOI:10.1016/j.jpowsour.2025.236473
AI要約（翻訳）：本研究ではLi₂RuO₃をモデル材料として、結晶粒子のサイズと結晶子のサイズを小さくした多結晶性が、破砕耐性を高める効果的な戦略であることを発見しました。粒子の微細化は粒界での応力を緩和し、粒子間破砕を防ぎます。さらに、粒界は粒内破砕の伝播を抑制する障壁としても機能します。この粒界による破砕抑制効果により、Li₂RuO₃の容量保持率は50サイクル後で67%から95%に向上しました。
Majid Ghanimati, Mohsen Lashgari, Masaki Takeguchi, Fabio Montagnaro, Marco Balsamo, INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY 105, 1217-1229 (2025). "Highly adsorptive/effective rGO/pn-junction nanocomposite to generate hydrogen fuel using H2S: Rational photocatalyst design and magnetic boosting"
DOI:10.1016/j.ijhydene.2025.01.278
AI要約（翻訳）：本研究では、石油・ガス産業から排出される硫化水素（H₂S）を、外部還元剤を用いずに効率的かつ環境に優しい方法で水素燃料に変換する新しいナノコンポジット材料、rGO/CoMn₂O₄(p)-ZnO(n)を開発しました。この材料は、ワンポット水熱法により合成されました。この研究は、産業廃棄物であるH₂Sを有効利用してクリーンな水素燃料を生成する、経済的で環境負荷の低い新たなアプローチを提示するものです。特に、外部磁場を利用した活性向上は、実用化に向けた重要な要素となり得ます。
Nithya Hellar, Yoshiki Iwai, Masato Ohzu, Sebastian Brox, Arunkumar Dorai, Reiji Takekawa, Naoaki Kuwata, Junichi Kawamura, Martin Winter, Communications Materials 6, 1-7 (2025). "Direct observation of Mn-ion dissolution from LiMn2O4 lithium battery cathode to electrolyte"
DOI:10.1038/s43246-025-00733-2
AI要約（翻訳）：本研究では、スピネル型LiMn₂O₄（LMO）正極からの金属イオン溶解、特にMn²⁺の溶解がリチウムイオン電池の劣化問題を引き起こすことに着目し、in-situ ¹H核磁気共鳴画像法（MRI）を用いることで、溶解プロセスを効率的に観測する技術を確立しました。このin-situ MRI技術は、リチウムイオン電池電極における金属イオン溶解の発生時期、場所、メカニズムといった長年の疑問を解決する可能性を秘めており、他の電気化学システムへの応用も期待されます。
Kaiming Xue, Qiaohui Duan, Kotaro Imaizumi, Hongfei Li, Denis Y.W. Yu, ELECTROCHIMICA ACTA 514, 145690-1-145690-8 (2025). "Improving reversibility and reducing overpotential of Cu–Zn battery with electrolyte engineering and cation-selective membrane"
DOI:10.1016/j.electacta.2025.145690
AI要約（翻訳）：本研究では、安価で無毒な原料を持つ銅亜鉛電池の代替電池システムとしての魅力を高めるため、カチオン選択性膜を用いた可逆的な銅亜鉛電池を開発しました。
Yimeng Wu, Jie Tang, Shuai Tang, You-Hu Chen, Ta-Wei Chiu, Masaki Takeguchi, Ayako Hashimoto, Lu-Chang Qin , Nanomaterials 15, 93-1-93-10 (2025). "Stable Field Emissions from Zirconium Carbide Nanoneedle Electron Source"
DOI:10.3390/nano15020093
AI要約（翻訳）：本研究では、デュアルビーム集束イオンビーム（FIB-SEM）システムを利用し、<100>方向に配向した単一の炭化ジルコニウム（ZrC）ナノニードル構造を作製し、その電界放出特性と放出電流安定性を評価しました。本研究は、ナノ構造作製のための効率的で制御可能な方法を示し、電界放出エミッタとして遷移金属化合物ZrCの可能性、および電子ビームデバイスの電子源としての将来性を示唆しています。
Reona Iimura, Shiori Kawasaki, Takashi Yabu, Shinnosuke Tachibana, Kazuya Yamaguchi, Toshihiko Mandai, Kazuaki Kisu, Naoto Kitamura, Zhirong Zhao-Karger, Shin-ichi Orimo, Yasushi Idemoto, Masaki Matsui, Maximilian Fichtner, Itaru Honma, Tetsu Ichitsubo, Hiroaki Kobayashi, Small 21, 2411493-1-2411493-10 (2025). "Ultrasmall α‐MnO2 with Low Aspect Ratio: Applications to Electrochemical Multivalent‐Ion Intercalation Hosts and Aerobic Oxidation Catalysts"
DOI:10.1002/smll.202411493
AI要約（翻訳）：本研究では、アルコール溶液プロセスにより、アスペクト比が低く（c/a ≈ 2）、サイズが10 nm未満の超小型α-MnO₂粒子を合成しました。その結果、超小型α-MnO₂がエネルギー貯蔵と触媒作用の両分野で革新をもたらし、グリーンエネルギー技術の発展に貢献する可能性を示唆しました。
V. Wang, J.B. Lin, E.Z. Liang, T. Ohno, J. Nara, W.T. Geng, PHYSICA B-CONDENSED MATTER 699, 416873-1-416873-6 (2025). "Effect of direct interlayer coupling on the moiré potentials in twisted WSe2/MoSe2 heterobilayers"
DOI:10.1016/j.physb.2024.416873
AI要約（翻訳）：本研究では、密度汎関数理論（DFT）を用いて、ひずみのない剛体ツイストWSe₂/MoSe₂二層構造の電子構造を解析し、モアレポテンシャルに対する直接的な層間結合の影響を調査しました。その結果、ひずみがなくても、直接的な層間結合が顕著なモアレポテンシャルを誘起することが明らかになりました。
Shinichi Takeno, Taiki Suematsu, Ryusei Kunisaki, Gen Hasegawa, Ken Watanabe, Naoaki Kuwata, Kazutaka Mitsuishi, Tsuyoshi Ohnishi, Kazunori Takada, Kohichi Suematsuc, Kengo Shimanoe, Journal of Materials Chemistry A 13, 2943-2949 (2025). "New insight into designing a thick-sintered cathode for Li-ion batteries: the impact of excess lithium in LiCoO2 on its electrode performance"
DOI:10.1039/d4ta07377k
AI要約（翻訳）：本研究は、リチウムイオン電池の容量増加という課題に対し、活物質焼結ディスクを用いた厚く高密度の電極に着目した。特に、正極活物質としてLiCoO₂を選択し、過剰なリチウム（Li）の影響を調査しました。その結果、LiCoO₂焼結カソードにおいて、過剰なLiの量を調整することは、電極としての電気化学的性能を向上させる上で重要であることが示されました。
Dhruba B. Khadka, Yasuhiro Shirai, Ryoji Sahara, Masatoshi Yanagida, Kenjiro Miyano, Small 21, 2410048-1-2410048-10 (2025). "Ameliorating Defects in Wide Bandgap Tin Perovskite Solar Cells Using Fluorinated Solvent and Hydrazide"
DOI:10.1002/smll.202410048
AI要約（翻訳）：本研究では、ワイドバンドギャップペロブスカイト太陽電池（PSC）の性能と安定性を向上させるために、スズペロブスカイト（WB-Sn-HP）と4-フルオロベンゾヒドラジド（F-BHZ）を用いた分子表面パッシベーションを検討しました。その結果、多機能パッシベーション分子を用いることで、WB-Sn-PSCのデバイス性能と安定性を向上させる化学工学の可能性が示されました。
Gerson Mette, Kunie Ishioka, Steven Youngkin, Wolfgang Stolz, Kerstin Volz, Ulrich Höfer, Advanced Materials Interfaces 12, 2400573-1-2400573-6 (2025). "Interface-Specific Excitation of Coherent Phonons at the Buried GaP/Si(001) Heterointerface"
DOI:10.1002/admi.202400573
AI要約（翻訳）：本研究では、GaP/Si(001)の埋め込まれたヘテロ界面における超高速電荷キャリアとフォノンのダイナミクスを、2色ポンプ・プローブ反射率測定を用いて詳細に調査しました。その結果、GaP/Siヘテロ界面における超高速ダイナミクス、特にフォノンと電子の相互作用に関する理解を深める上で重要な知見が示されました。
Dhruba B. Khadka, Masatoshi Yanagida, Yasuhiro Shirai, SOLAR ENERGY MATERIALS AND SOLAR CELLS 281, 113319-1-113319-8 (2025). "Assessing degradation in perovskite solar cells via thermal hysteresis of photocurrent and device simulation"
DOI:10.1016/j.solmat.2024.113319
AI要約（翻訳）：本研究では、光電流の熱ヒステリシス（THPC）と、熱活性化されたイオンまたは再結合プロセスのダイナミクスを調査することで、PSCの劣化を分析しています。本研究は、PSCの劣化と、熱活性化されたトラップおよび界面電荷蓄積の存在との直接的な相関関係を強調しており、デバイスの安定性を向上させるためには、これらの経路をパッシベーションすることが重要であることを示唆しています。
Takatsugu Wakahara, Chika Hirata, Dorra Mahdaoui, Kazuko Fujii, Yoshitaka Matsushita, Osamu Ito, Makito Takagi, Tomomi Shimazaki, Masanori Tachikawa, Shinjiro Yagyu, Yubin Liu, Yoshiyuki Nakajima, Takuro Nagai, Kazuhito Tsukagoshi, CARBON 233, 119838-1-119838-8 (2025). "One-dimensional C60 Arrays in Noncovalent Benzidine Networks"
DOI:10.1016/j.carbon.2024.119838
AI要約（翻訳）：本研究では、C₆₀とN,N,N′,N′-テトラフェニルベンジジン（TPB）から形成される単一結晶ナノシートにおいて、新規な一次元配向C₆₀の合成に成功しました。その結果、C₆₀/TPBナノシートは近赤外領域に明確な吸収帯を示し、共結晶内のC₆₀とTPB骨格間で電荷移動相互作用が発生していることが示唆されました。
Daisuke Shibata, Toshiaki Ohta, Yuki Orikasa, Kimihiko Ito, Kiyotaka Asakura, e-Journal of Surface Science and Nanotechnology 23, 36-43 (2025). "A Voxel Method for Correcting the Self-absorption Effect in Fluorescence X-ray Absorption Fine Structure Spectra"
DOI:10.1380/ejssnt.2025-010
AI要約（翻訳）：本研究では、軟X線領域におけるPFY-XAFS分光法における自己吸収効果の補正手法として、任意の形状のサンプルに対応可能な「ボクセル法」を提案しました。この手法の妥当性、利点、および限界を、CoO単結晶、NiO基板上のLi₂CO₃薄膜、CoO粉末サンプルのO K-edge PFY-XAFSスペクトルを用いて検証しました。
Masanao Ishijima, Arisa Omata, Kiyoshi Kanamura, Toshihiko Mandai, Xiatong Ye, Tetsu Ichitsubo, Koichi Kajihara, RSC Applied Interfaces 2, 179-184 (2025). "Oxalate-assisted Fe2O3 surface functionalization of nanosized MgMn2O4 and α-MnO2 cathodes for rechargeable magnesium batteries"
DOI:10.1039/d4lf00290c
AI要約（翻訳）：本研究では、シュウ酸イオンが遷移金属イオンを架橋する能力を利用し、MgMn₂O₄およびα-MnO₂ナノ粒子上に薄く均一なFe₂O₃層を形成しました。結果として得られたFe₂O₃ 層は、 Mg²⁺イオンの挿入および抽出中の副反応を効果的に抑制し、容量保持率とサイクル性能を向上させました。
Kazutaka Mitsuishi, Fumiaki Ichihashi, Yoshio Takahashi, Katsuaki Nakazawa, Masaki Takeguchi, Ayako Hashimoto, Toshiaki Tanigaki, MICROSCOPY 74, 92-97 (2025). "Resolution improvement of differential phase-contrast microscopy via tilt-series acquisition for environmental cell application"
DOI:10.1093/jmicro/dfae049
AI要約（翻訳）：本研究では、閉鎖型環境セル応用における差動位相コントラスト走査透過型電子顕微鏡（STEM）の位相測定分解能を向上させる簡便な方法を開発し、環境セル観察をシミュレートしたモデルサンプルで検証しました。その結果、環境セル内のサンプルに対して2π/100ラジアンという高い位相精度が達成可能であることを実証しました。
Kosuke Kawai, Seong-Hoon Jang, Yuta Igarashi, Koji Yazawa, Kazuma Gotoh, Jun Kikkawa, Atsuo Yamada, Yoshitaka Tateyama, Masashi Okubo, ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION 64, e202410971-1-e202410971-8 (2025). "Proton Intercalation into an Open-Tunnel Bronze Phase with Near-Zero Volume Change"
DOI:10.1002/anie.202410971
AI要約（翻訳）：本研究では、Mo₃Nb₂O₁₄ブロンズが、体積変化がほとんどなく、固溶体型相転移により高効率（99.7%）で可逆的なH⁺挿入（200 mAh g-1）を示すことを報告します。実験と理論計算の結果、Mo₃Nb₂O₁₄の柔軟な構造がH⁺挿入時の歪みを緩和し、粒子内の亀裂を抑制することが明らかになりました。本研究は、体積変化の抑制に「歪み緩和ボイド」をホスト材料に実装することの重要性を示唆しています。
Hong Pang, Cédric Bourgès, Naohito Tsujii, Jha Rajveer, Naoyuki Kawamoto, Fumihiko Ichihara, Takahiro Baba, Tetsuya Baba, Naoki Sato, Yuichi Yamasaki, Takao Mori, ACS Materials Letters 7, 715-723 (2025). "Zinc Stabilized Chalcopyrite Thin Film for Enhanced Thermoelectric Power Generation Near Room Temperature"
DOI:10.1021/acsmaterialslett.4c01898
AI要約（翻訳）：本研究では、ZnがCuFeS₂のカルコパイライト構造の安定化とカチオン順序付けを促進し、高温でのウルツ鉱への逆変換を防ぐことを発見しました。本研究で得られたCuFeS₂ の多形間のカチオン秩序化と相転移に関する知見は、多成分硫化物薄膜の作製技術の進歩や、再生可能エネルギーデバイスの効率向上に貢献すると期待されます。
Akihiro Nomura, Shota Azuma, Fumisato Ozawa, Morihiro Saito, JOURNAL OF POWER SOURCES 633, 236426-1-236426-13 (2025). "Highly porous carbon nanotube air-electrode combined with low-viscosity amide-based electrolyte enabling high-power, high-energy lithium-air batteries"
DOI:10.1016/j.jpowsour.2025.236426
AI要約（翻訳）：本研究は、リチウム空気電池（LAB）の低レート能力という実用上の課題を克服し、高エネルギー密度と高出力を両立させる革新的なアプローチを提案するものです。本研究で実証された高出力・高エネルギー密度のLABは、超軽量航空機用バッテリーの開発への道を開くものです。この革新的な技術は、ドローンやその他の小型航空機への応用が期待されます。
Fumisato Ozawa, Yusuke Himata, Hikaru Enomoto, Shota Azuma, Akihiro Nomura, Morihiro Saito, ACS APPLIED ENERGY MATERIALS 8, 4370-4378 (2025). "Correlations between Li-Ion Concentration, Solvation Structure, and Equilibrium Potential of Li-Naphthalenide Solutions for Li Alloying of Si Negative Electrode of Next-Generation Batteries"
DOI:10.1021/acsaem.4c03286
AI要約（翻訳）：本研究は、次世代電池におけるシリコン（Si）負極（NE）の性能向上を目的とし、Li–ナフタレン（Li–NTL）溶液を用いたLi予備ドープ技術を提案しています。研究では、Li箔、ナフタレン、2-メチルテトラヒドロフランを溶媒とするLi–NTL溶液を調製し、Li濃度がSi NEのLi合金化挙動に与える影響を調査しました。結論として、Li–NTL溶液におけるLi濃度は、ジアニオンの量を制御し、Si NEにおけるLi合金化の深さを決定する重要な因子であることが示されました。
Katsunori Tagami, Takahisa Ohno, Jun Nara, Mamoru Usami, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS63,023001-1-023001-6(2024). "Magnetic structures and magnetic anisotropy of Mn3−xFexSn studied by first-principles calculations"
DOI:10.35848/1347-4065/ad2303
AI要約（翻訳）：本研究では、第一原理計算を用いて、カゴメ構造のMn₃-xFexSn結晶におけるxの広範囲な依存性について、格子定数、結合長、および6つの磁気相の安定性を理論的に調査し、磁気構造と磁気異方性を明らかにしました。この結果は、カゴメMn₃-xFexSn結晶の構造と磁気異方性の理解に貢献します。
Shoichi Matsuda, ChemElectroChem11,e202300605-1-e202300605-8(2024). "New Insights into Fundamental Processes and Physical Degradation Mechanisms in Rechargeable Lithium-Oxygen Batteries Providing Suitably High Energy Densities"
DOI:10.1002/celc.202300605
AI要約（翻訳）：本研究では、実用化に必要なエネルギー密度を持つLOBの実現に向けたアプローチとして、ガス拡散層やリチウム金属電極用の軽量保護膜などの新技術の探求の重要性を強調しています。本研究で提示されたトピックは、高エネルギー密度で長サイクル寿命のLOBの開発に向けた新たな研究の方向性を促進することが期待されます。
Esmail Doustkhah, Nao Tsunoji, Shinya Mine, Takashi Toyao, Ken-ichi Shimizu, Tetsuro Morooka, Takuya Masuda, M. Hussein N. Assadi, Yusuke Ide, ACS Applied Materials & Interfaces16,10251-10259(2024). "Feeble Single-Atom Pd Catalysts for H2 Production from Formic Acid"
DOI:10.1021/acsami.3c18709
AI要約（翻訳）：本研究では、ギ酸からのH₂生成における単原子Pd（PdsA）の触媒的理想性について、3種類のシリカ担体（チオール、アミン、ジチオカルバメート官能基で修飾されたメソポーラスシリカ）を用いて検証しました。この研究は、単原子触媒の設計において、担体との相互作用が触媒活性と安定性にどのように影響するかを理解する上で重要です。特に、アミン官能基化シリカ上でのPdsAは、その高い活性と凝集性というトレードオフを持つことが明らかになりました。
Xin Zhao, Wan-Peng Li, Yanhui Cao, Arsenii Portniagin, Bing Tang, Shixun Wang, Qi Liu, Denis Y. W. Yu, Xiaoyan Zhong, Xuerong Zheng, Andrey L. Rogach, ACS Nano18,4256-4268(2024). "Dual-Atom Co/Ni Electrocatalyst Anchored at the Surface-Modified Ti3C2Tx MXene Enables Efficient Hydrogen and Oxygen Evolution Reactions"
DOI:10.1021/acsnano.3c09639
AI要約（翻訳）：本研究では、導電性基板上に二原子触媒サイトを構築することで、水素発生反応（HER）と酸素発生反応（OER）の速度論を加速する新しいアプローチを提案しています。本研究は、MXene基板上に二原子活性金属サイトを構築し、エネルギー変換・貯蔵システムの電気化学的効率と安定性を相乗的に向上させるための指針を提供するものです。
Shoichi Matsuda, Eiki Yasukawa, Shin Kimura, Shoji Yamaguchi, Kohei Uosaki, FARADAY DISCUSSIONS248,341-354(2024). "Evaluation of performance metrics for high energy density rechargeable lithium–oxygen batteries"
DOI:10.1039/D3FD00082F
AI要約（翻訳）：本研究では、積層型セル構成のLOBsを試作し、希薄電解液および高面容量条件下での特異的な劣化現象を解明するため、様々な実験条件下で性能評価を行いました。本研究で得られた結果は、サイクル寿命や往復エネルギー効率を含むLOBsの性能指標を評価する上で、これらの要因の重要性を示しています。
Dhruba B. Khadka, Yasuhiro Shirai, Masatoshi Yanagida, Hitoshi Ota, Andrey Lyalin, Tetsuya Taketsugu, Kenjiro Miyano, Nature Communications15,882-1-882-16(2024). "Defect passivation in methylammonium/bromine free inverted perovskite solar cells using charge-modulated molecular bonding"
DOI:10.1038/s41467-024-45228-9
AI要約（翻訳）：本研究では、メチルアンモニウムフリーのペロブスカイト太陽電池（HPSCs）の性能と安定性を向上させるための分子パッシベーション手法として、ジアミニウム分子の効果を検証しました。この研究は、欠陥緩和における強い表面吸着を持つ二官能性分子の重要性を示唆し、HPSCの性能と安定性を向上させるための電荷制御分子パッシベーション設計への貢献が期待されます。
Itsuki Konuma, Naohiro Ikeda, Benoît D.L. Campéon, Hinata Fujimura, Jun Kikkawa, Huu Duc Luong, Yoshitaka Tateyama, Yosuke Ugata, Masao Yonemura, Toru Ishigaki, Taira Aida, Naoaki Yabuuchi, Energy Storage Materials66,103200-1-103200-11(2024). "Unified Understanding and Mitigation of Detrimental Phase Transition in Cobalt-free LiNiO2"
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103200
AI要約（翻訳）：本研究では、準安定的なロックス塩型LiNiO₂–Li₃PO₄固溶体サンプルから得られたナノサイズのLi₃PO₄を組み込んだLiNiO₂の詳細な分析を通じて、LiNiO₂における有害な相転移の原因を考察しています。その結果、LiNiO₂の劣化メカニズムの統一的な理解は、金属置換に頼らないコバルトフリーLiNiO₂の設計指針となり、層状材料の可逆容量を最大限に引き出すことに繋がることが示されました。
Jittraporn Saengkaew, Emiko Mizukia, Shoichi Matsuda, Energy Advances3,248-254(2024). "Performance evaluation of lithium metal rechargeable batteries with a lithium excess cation-disordered rocksalt based positive electrode under high mass loading and lean electrolyte conditions"
DOI:10.1039/d3ya00281k
AI要約（翻訳）：本研究では、DRX材料の代表例としてLi₂RuO₃/Li₂SO₄に着目し、実用的なセルレベルの条件（高質量負荷、リーン電解液）でその性能を評価しました。その結果、DRXベースの正極が実用的な電池条件下でも高い性能を発揮できる可能性が強く示唆され、今後の高エネルギー密度電池開発に向けた重要な知見となりました。
Ridwan P. Putra, Kyosuke Matsushita, Tsuyoshi Ohnishi, Takuya Masuda, Journal of Physical Chemistry Letters15,490-498(2024). "Operando Nanomechanical Mapping of Amorphous Silicon Thin Film Electrodes in All-Solid-State Lithium-Ion Battery Configuration during Electrochemical Lithiation and Delithiation"
DOI:10.1021/acs.jpclett.3c03012
AI要約（翻訳）：本研究では、リチウムイオン電池の電極材料であるアモルファスSi薄膜のナノメカニカル特性を、電気化学的なリチオ化・脱リチオ化プロセス中にリアルタイムで観測するオペランド・バイモーダル原子間力顕微鏡システムを構築しました。この研究は、Li-Si系電極の電気化学反応メカニズムの理解を深める上で重要です。
Toshihiko Mandai, Umi Tanaka, Mariko Watanabe, Energy Storage Materials67,103302-1-103302-10(2024). "Mg–Zn–Cl-integrated functional interface for enhancing the cycle life of Mg electrodes"
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103302
AI要約（翻訳）：本研究では、還元性Mg電極の不動態化特性を改善するために表面工学的手法を用いました。本研究で開発された技術は、過酷で希薄な電解質条件下での界面挙動を評価するための新たな道を開き、RMB化学における重要かつ未踏の研究分野の発展に貢献します。
水素材料分野
Nasrat Hannah Shudin, Ryuto Eguchi, Shigenori Ueda, Ankit Singh, Ayako Hashimoto, Hideki Abe, Journal of Materials Chemistry A 13, 9660-9664 (2025). "A heteroepitaxial interface of Pt//CeO2 nanoparticles for enhanced catalysis of the oxygen reduction reaction (ORR)"
DOI:10.1039/D4TA07380K
AI要約（翻訳）：本研究では、ナノメートルサイズのMONにヘテロエピタキシャル界面を導入することで、触媒性能を向上させることを実証しました。この界面を持つPt//CeO₂は、塩基性媒体中での酸素還元反応（ORR）において、従来のPt触媒や大粒径のPt//CeO₂触媒よりも優れた触媒活性を示しました。
Islam M. El-Sewify, Mohamed A. Shenashen, Moataz Mekawy, Mohamed S. Selim, Mohammed Y. Emran, Mohamed Khairy, Rasha F. El-Agamy, Mahmoud M. Selim, Ahmed Shahat, Mostafa M.H. Khalil, Ahmed Elmarakbi, Mitsuhiro Ebara, Sherif A. El-Safty , COLLOIDS AND SURFACES B-BIOINTERFACES 254, 114773-1-114773-13 (2025). "Trapping/Monitoring of Toxic Arsenate in Human Skin Cell Lines: A Route for Preventing Skin Disorders"
DOI:10.1016/j.colsurfb.2025.114773
AI要約（翻訳）：本研究では、皮膚疾患の原因となる毒性ヒ酸塩に対し、ヒト皮膚細胞株における超高感度な検出・モニタリング技術を開発しました。その結果は、メソスケールの晶洞様細孔が、発がん性毒性物質の蓄積によるヒト皮膚細胞内の有毒ヒ素酸塩のin vitroでの捕捉・定量に優れた特性を持つことを示しており、皮膚疾患の予防に向けた新たなアプローチを提供するものです。
Takafumi D. Yamamoto, Hiroyuki Takeya, Kensei Terashima, Akiko T. Saito, Yoshihiko Takano, PHYSICAL REVIEW B 112, 024423-1-024423-6 (2025). "Highly anisotropic magnetic phase diagram of the ferromagnetic rare-earth diboride HoB2"
DOI:10.1103/ps2l-c434
AI要約（翻訳）：本研究では、希土類化合物HoB₂の単結晶成長に成功し、その磁気特性を詳細に調査しました。その結果、HoB₂は、面内磁気異方性と面外磁気異方性の間で強い競合が存在することを示唆しており、これがユニークなFMスピン配置を生み出していると考えられます。
T. Tamegai, R. Sakagami, T. Ito, K Takinoiri, A. Kikuchi, M. Yamamoto, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 7300105-1-7300105-5 (2025). "Comparison of Jc Characteristics Among (Ba,Na)Fe2As2 Wires and Tapes Fabricated by Different Methods"
DOI:10.1109/TASC.2024.3513284
AI要約（翻訳）：本研究では、異なる作製方法とシース材料を用いた (Ba,Na)Fe2As2 線材およびテープの臨界電流密度 (Jc) 特性と均一性を比較検討しました。その結果、(Ba,Na)Fe2As2 を用いた超伝導線材・テープの高性能化を目指す上で、作製方法や材料選択の重要性が示されました。
Satsuki Okumura, Yutaka Terao, Hiroyuki Ohsaki, Akihiro Kikuchi, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 5901005-1-5901005-5 (2025). "Evaluation of Coupling Currents in MgB2 Wire Under Rotating Magnetic Field Using Numerical Analysis"
DOI:10.1109/TASC.2025.3527950
AI要約（翻訳）：本研究では、MgB2線材に回転磁場を印加した際の交流損失について、有限要素解析を用いた数値解析結果を報告しました。その結果、既存の結合損失の理論式によって説明可能であると示されました。
Emanuela Barzi, Masaki Takeuchi, Daniele Turrioni, Akihiro Kikuchi, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 4101305-1-4101305-5 (2025). "Performance Improvement of LTS Undulators for Synchrotron Light Sources"
DOI:10.1109/TASC.2025.3540817
AI要約（翻訳）：本研究は、ANLとFNALの共同研究により、ANL先進光科学研究所（APS）で稼働中のNb₃Snアンジュレータ磁石が開発されました。その結果、Nb₃Snアンジュレータはショートサンプル限界に非常に近い状態で稼働可能となり、光源のエネルギー範囲と明るさの強度を拡大させることが期待されます。高エネルギーコライダーよりも放射線量が低い環境で動作する平面、ヘリカル、ユニバーサルデバイスの含浸にも適用可能です。
SeokBeom Kim, Tomoya Sakamoto, Riku Onoue, Satoshi Nishikori, Ryota Inoue, Hiroshi Ueda, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 6000404-1-6000404-4 (2025). "Critical Current and AC Loss Characteristics of Ultrafine Nb3Al and Nb3Sn Superconducting Wires Under Conduction Cooling"
DOI:10.1109/TASC.2024.3513936
AI要約（翻訳）：本研究は、国立研究開発法人物質・材料研究機構（NIMS）が開発した線径50 µm未満のNb3AlおよびNb3Sn超微細超伝導線材の特性評価に関するものです。これらの線材は、React and Wind (R&W) 法による超伝導磁石製造を可能にし、DCおよびAC用途への応用が期待されます。本研究では、開発されたNb3AlおよびNb3Sn超微細線材が、それぞれの特性においてDCおよびAC用途への適用可能性を持つことを示唆しています。特に、Nb3Al線材の低いAC損失は、AC用途において有利であると考えられます。
Y. Hishinuma, H. Oguro, H. Noto, H. Yata, H. Taniguchi, S. Awaji, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 6001404-1-6001404-4 (2025). "Mechanical Strength Enhancement of the Internal Matrix Reinforced Nb3Sn Multifilamentary Wires Using Cu-Sn-In Ternary Bronze Alloy Matrices by HIP Processing"
DOI:10.1109/TASC.2025.3540804
AI要約（翻訳）：本研究では、内部マトリックス強化された Nb3Sn 線材のさらなる機械的強度向上を目的として、熱間等方圧加圧 (HIP) 処理の効果を調査しました。その結果、HIP 処理は内部マトリックス強化された Nb3Sn 線材の機械的強度向上に寄与することが示されました。
Ryuichi Ueki, Norihito Ohuchi, Akihiro Kikuchi, Masaru Yamamoto, Kazuyuki Aoki, Yasushi Arimoto, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 6001105-1-6001105-5 (2025). "Study on the Supercondicting Performance of Ultra-fine Strand Nb3Al Cables"
DOI:10.1109/TASC.2025.3532235
AI要約（翻訳）：本研究では、コレークタマグネット用に線径50μmのNb3Al超細線超伝導ケーブルを開発し、ケーブルの臨界電流を曲げ半径と温度の関数として測定しました。その結果、熱処理後の湾曲Nb3Alケーブルの臨界電流の温度依存性について報告しました。
Xudong Wang, Kiyosumi Tsuchiya, Akio Terashima, Suguru Tanabe, Nobuyuki Negishi, Akihiro Kikuchi, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 4800505-1-4800505-5 (2025). "Critical Current Measurements on Round Cables Made With a REBCO Stack Conductor"
DOI:10.1109/TASC.2024.3520940
AI要約（翻訳）：本研究では、2つの被覆導体のREBCO層を互いに向き合わせるようにハンダ付けした「スタック導体」を開発しました。その結果、従来よりも小さなコア径でケーブルを製造できる可能性が示されました。本研究では、77Kで測定されたケーブルIcと、コア径に対するREBCO層のひずみを報告しました。さらに、4.2Kにおける被覆導体の磁場依存Icを測定し、それに基づいて20Tおよび4.2KにおけるケーブルIcを推定した結果についても詳述しました。
Xudong Wang, Akihiro Kikuchi, Masaki Takeuchi, Tatsushi Nakamoto, Kiyosumi Tsuchiya, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 7700104-1-7700104-4 (2025). "Flexural Properties of an Organic Olefin-Based Thermosetting Dicyclopentadiene Resin for Superconducting Magnet Impregnation"
DOI:10.1109/TASC.2025.3537947
AI要約（翻訳）：本研究では、有機オレフィン系熱硬化性樹脂であるジシクロペンタジエン（DCP）樹脂、TELENE（RIMTEC社製）の物性評価を行いました。その結果、純粋TELENEは照射前に塑性変形を示し、2MGyまでの照射で強度が向上しました。純粋および混合TELENEの曲げ弾性率は、25MGyまでの照射で連続的に増加しました。
J Kováč, P Kováč, M Búran, T Melišek, K Gažová, A Kikuchi, SUPERCONDUCTOR SCIENCE & TECHNOLOGY 38, 055028-1-055028-7 (2025). "DC and AC properties of 49-strand circular cables made of differently sheathed ultrafine MgB2 superconducting wires"
DOI:10.1088/1361-6668/add439
AI要約（翻訳）：本研究では、超微細なMgB₂線材で作られた49芯円形ケーブルの低温特性について報告しています。実験結果から、フィラメントサイズが8.5µmと非常に小さいにもかかわらず、高い工学的電流密度が得られることが示されました。また、ストランドがよく分離されているため、AC損失が低いこともわかりました。本研究で提示されたケーブルは、AC損失の低い小型コイル用途に使用できる可能性があります。
Koichi Matsumoto, Masaki Horie, Hironori Hasegawa, Kazuhiro Ishikawa, Shuhei Yamazaki, Hideaki Kitazawa, Akiko T. Saito, Takenori Numazawa, JOURNAL OF APPLIED PHYSICS 138, 033901-1-033901-11 (2025). "Giant magnetocaloric effect of divalent europium-based oxide composites of Eu2TiO4 and Eu3Ti2O7 for cryogenic temperature magnetic refrigeration"
DOI:10.1063/5.0278479
AI要約（翻訳）：本研究では、極低温磁気冷凍材料として、Eu²⁺イオンを含むEu₂TiO₄とEu₃Ti₂O₇の焼結複合材料を合成しました。その結果、Eu₂TiO₄とEu₃Ti₂O₇の複合材料が極低温磁気冷凍用の有望な磁気冷凍剤であることが示されました。
William Moore, Shusaku Shoji, Lieihn Tsaur, Fei Yu, R. Paxton Thedford, William R. Tait, M. Sadegh Riasi, Aniruddha Saha, Kayhun Hur, Austin Reese, Ali Y. Kozbek, Sarah A. Hesse, Sol M. Gruner, Lilit Yeghiazarian, Sadaf Sobhani, Jin Suntivich, Ulrich B. Wiesner, ACS NANO 19, 23817-23828 (2025). "Asymmetric porous catalyst structures for low temperature photocatalytic dry reforming of methane"
DOI:10.1021/acsnano.5c04286
AI要約（翻訳）：本研究は、メタンの光触媒による乾式改質（DRM）における、高表面積の半導体担体の重要性に焦点を当てています。この研究は、温室効果ガスであるメタンとCO₂を、価値のある合成ガスに変換する光触媒DRMプロセスにおいて、担体の構造設計が極めて重要であることを示しています。特に、非対称な細孔構造を持つ高表面積担体は、触媒性能を飛躍的に向上させる可能性を秘めており、今後の技術開発に貢献すると期待されます。
Farahdiana Wan Yunus, Moataz Mekawy, Edhuan Ismail, Jin Kawakita, Izumi Ichinose, SENSORS AND ACTUATORS B-CHEMICAL 442, 138077-1-138077-10 (2025). "Direct monitoring of individual ammonia or volatile fatty acids using a temperature-controlled galvanic sensor chip"
DOI:10.1016/j.snb.2025.138077
AI要約（翻訳）：本研究では、家畜管理とバイオガス生産において重要なアンモニア（NH₃）と揮発性脂肪酸（VFAs）の検出に、新たに開発された水分センサーチップ（MSC）が利用されました。この温度制御MSCは、塩基性条件下でのNH₃、酸性条件下でのVFAsの検出に適用可能です。
Koichi Matsumoto, Hironori Hasegawa, Masaki Horie, Hideaki Kitazawa, Akiko T. Saito, Takenori Numazawa, CRYOGENICS 146, 104020-1-104020-8 (2025). "Thermal and electrical conductivity of magnetic refrigerant holmium diboride for magnetic refrigerator application"
DOI:10.1016/j.cryogenics.2024.104020
AI要約（翻訳）：本研究では、磁気冷凍機の性能向上に不可欠な、多結晶HoB₂の熱伝導率と電気伝導率を磁場中およびゼロ磁場中で評価しました。その結果、HoB₂が水素液化の低温段階で使用するための優れた磁気冷凍機材料であることが強く示唆されました。
Kazuki Yamane, Ryo Matsumoto, Takafumi D Yamamoto, Kensei Terashima, Shintaro Adachi, Hiroyuki Takeya, Mitsuharu Nagasawa, Yoshihiko Takano, SUPERCONDUCTOR SCIENCE & TECHNOLOGY 38, 035020-1-035020-7 (2025). "High-pressure effects on the crystal structure and critical temperature in superconducting NbB2 and stabilized MoB2"
DOI:10.1088/1361-6668/adb6f8
AI要約（翻訳）：本研究では、MgB₂において超伝導に重要な役割を果たす格子パラメータの比（c/a）とTcの関係に着目し、NbB₂およびMoB₂をベースとした超伝導二ホウ化物におけるTcとc/aの相関を調査しました。その結果、NbB₂、Zr安定化MoB₂、およびこれらの欠陥系において、Tcとc/aの間に共通の正の相関が観察されました。この発見は、超伝導金属二ホウ化物の開発に向けた新たな方向性を示唆するものです。
S. Ooi, M. Tachiki, T. Mochiku, H. Ito, T. Kubo, A. Kikuchi, S. Arisawa, K. Umemori, PHYSICAL REVIEW B 111, 094519-1-094519-7 (2025). "Dynamical visualization of attractively interacting single vortices in type-II/1 superconducting Nb by magneto-optical imaging"
DOI:10.1103/PhysRevB.111.094519
AI要約（翻訳）：本研究では、高純度Nbを用いたin situ磁気光学イメージングにより、タイプII/1超伝導体における渦間相互作用に注目し、単一渦分解能でその動的な挙動を観測しました。その結果、クラスター化する渦の直接観測から、タイプII/2状態とタイプII/1状態の境界となる転移温度を評価しました。これらの多様な渦構成は、渦同士の相互作用、スクリーニング電流、そしてピン止めポテンシャルランドスケープの相互作用によって生じることが示唆されました。
Satoshi Ishii, Anjaneyulu Oruganti, Ilario Bisignano, Hideki Abe, ACS Applied Optical Materials 3, 313-318 (2025). "Fabricating Metallic–Dielectric Zirconium Nitride Thin Films for Photoelectric Conversion"
DOI:10.1021/acsaom.4c00453
AI要約（翻訳）：本研究では、アルゴンと窒素の流量を制御することで、金属相の窒化ジルコニウム（ZrN）と誘電体相の窒化ジルコニウム（Zr₃N₄）からなる金属-誘電体界面を構築しました。このZr-N薄膜を用いて金属-絶縁体-金属構造を作製し、光応答を確認しました。さらに、Zr-N薄膜にプラズモンナノ構造を形成することで、光応答の向上が期待できます。また、他の遷移金属窒化物も同様の金属-誘電体コンポーネント実現の候補として挙げられます。
Lingrui Chu, Rang Li, Han Zhu, Weijie Liu, Hiroshi Amekura, Norito Ishikawa, Nariaki Okubo, Xiaoli Sun, Feng Chen, APPLIED PHYSICS LETTERS 127, 023101-1-023101-7 (2025). "Tailored silver nanoparticle arrays for enhanced polarization-anisotropic second-harmonic emission"
DOI:10.1063/5.0263702
AI要約（翻訳）：本研究では、銀（Ag）ナノ粒子（NP）アレイを用いた、顕著な偏光異方性を示す二次高調波発生（SHG）現象を実証しました。その結果が示すユニークな偏光依存非線形性は、偏光機能を活用する集積非線形フォトニックデバイスへの応用が期待されます。
Hiroshi SAKUMA, Shigeru SUEHARA, Hidenobu NAKAO, Je-Deok KIM, Kenji TAMURA, Journal of Mineralogical and Petrological Sciences 120, 240819-1-240819-14 (2025). "Synthesis of needle-like aragonite using carbonation method: A review"
DOI:10.2465/jmps.240819
AI要約（翻訳）：本研究では、ガス状CO₂を用いた針状アラゴナイト（炭酸カルシウム結晶の多形）の効率的な合成条件の開発と、その形態を精密に制御する方法について概説しています。研究の結果、アラゴナイトの推定弾性率異方性が結晶方向によって異なることが明らかになりました。これは、新規補強材としてアラゴナイトを利用する上で、粗面長軸方向の結晶成長を制御することの重要性を示唆しています。
Taku T. Suzuki, JOURNAL OF MASS SPECTROMETRY 60, e5107-1-e5107-7 (2025). "Cryogenic TOF-SIMS around sublimation temperature of quench condensed-noble gas (Ne, Ar, and Kr) films"
DOI:10.1002/jms.5107
AI要約（翻訳）：本研究では、クエンチ凝縮された希ガス膜における表面相転移のTOF-SIMS分析の可能性を、新たに開発された極低温TOF-SIMSを用いて実証しました。その結果、極低温TOF-SIMSが、入射イオンビームによって定義される局所領域における表面相転移の分析に有効であることが示されました。
Hideki Tanaka, Motomune Kodama, Takaaki Suzuki, Hiroshi Kotaki, Gen Nishijima, Akiyoshi Matsumoto, Michinaka Sugano, SUPERCONDUCTOR SCIENCE & TECHNOLOGY 38, 015019-1-015019-8 (2025). "Examination of factors affecting strain tolerance of multifilament MgB2 wires with Fe barrier"
DOI:10.1088/1361-6668/ad977b
AI要約（翻訳）：本研究は、MgB₂磁石の製造において、特に「反応と風法」における焼結MgB₂線のひずみ許容性に焦点を当てたものです。本研究では、MgB₂線材のひずみ許容性を理解する上で、熱膨張係数の違いによる残留ひずみ、降伏材料の影響、そしてMgB₂フィラメント自体の機械的強度が重要な要因であることを明らかにしました。これらの知見は、より高性能で耐久性のあるMgB₂磁石の製造プロセス開発に貢献するものです。
Yusuke Kimura, Yuki Emori, Hiroshi Miyazaki, Kyohei Natsume, Koji Kamiya, Gen Nishijima, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 4900305-1-4900305-5 (2025). "Electromagnetic Analysis Evaluation of Split NbTi Superconducting Magnet for Scaled-up Active Magnetic Regenerative Refrigeration System"
DOI:10.1109/TASC.2024.3512515
AI要約（翻訳）：本研究では、液化水素量を増加させるため、スケールアップ版であるプロトタイプ2を開発しました。改良された電気設計により、スケールアップされた磁気冷凍システムは、磁力、誘導電圧、AC損失といった電磁気的な課題なく動作可能であることが示されました。
Miao Wang, Ken Sakaushi, ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION 64, e202419823-1-e202419823-6 (2025). "Deciphering pH Mismatching at the Electrified Electrode–Electrolyte Interface towards Understanding Intrinsic Water Molecule Oxidation Kinetics"
DOI:10.1002/anie.202419823
AI要約（翻訳）：本研究では、二酸化イリジウム電極触媒を用いた水分子酸化による酸素発生反応（OER）を例にとり、局所的な電極表面とバルク電解質間のpHの著しい不一致効果を明らかにしました。本研究は、電極界面プロセスにおける局所的な陽子誘起効果の理解と、高度な電気化学的活性の開発を加速させるものです。
Yen-Ju Wu, Yibin Xu, Lei Fang, Wenqin Peng, Ken Sakaushi, Meiqi Zhang, Masao Arai, Yukinori Koyama, SCIENCE AND TECHNOLOGY OF ADVANCED MATERIALS-METHODS 5, 2513218-1-2513218-14 (2025). "Periodic table-based compositional descriptors for accelerating electrochemical material discovery: Li-ion conductors and oxygen evolution electrocatalysts"
DOI:10.1080/27660400.2025.2513218
AI要約（翻訳）：本研究では、二酸化イリジウム電極触媒を用いた水分子酸化による酸素発生反応（OER）を例にとり、局所的な電極表面とバルク電解質間のpHの著しい不一致効果を明らかにしました。本研究は、電極界面プロセスにおける局所的な陽子誘起効果の理解と、高度な電気化学的活性の開発を加速させるものです。
G. Campi, G. Tomassucci, M. Tanaka, H. Takeya, Y. Takano, T. Mizokawa, N. L. Saini, CHEMPHYSCHEM 26, e202400363-1-e202400363-7 (2025). "Microstructure Morphology of Chemical and Structural Phase Separation in Thermally Treated KxFe2-ySe2 Superconductor"
DOI:10.1002/cphc.202400363
AI要約（翻訳）：本研究では、走査型X線マイクロ蛍光法を用いて、急速な焼入れとゆっくりとした冷却という2つの異なる熱処理を行ったKxFe₂-ySe₂のパーコレーションと結合した化学的相分離を可視化しました。これらの結果は、KxFe₂-ySe₂の微細構造形態の定量的特徴付けを提供し、サブミクロン規模の化学的相分離を利用した電子デバイスの設計の可能性を示唆しています。
Miao Wang, Akimitsu Ishii, Ken Sakaushi, ACS Energy Letters 10, 22-29 (2025). "Accelerated Electrocatalyst Degradation Testing by Accurate and Robust Forecasting of Multidimensional Kinetic Model with Bayesian Data Assimilation"
DOI:10.1021/acsenergylett.4c02868
AI要約（翻訳）：本研究では、天気予報手法に着想を得て、ベイズデータ同化を導入した多次元運動論モデルを提案しています。このデータ駆動型アプローチは、微視的な電気化学メカニズムの理解を深め、次世代エネルギー技術の開発を加速させることが期待されます。
Yasuaki Takeda, Gen Nishijima, Hitoshi Kitaguchi, IEEE TRANSACTIONS ON APPLIED SUPERCONDUCTIVITY 35, 6604106-1-6604106-6 (2025). "Resistance and Voltage–Current Characteristics of REBCO Superconducting Joint"
DOI:10.1109/TASC.2025.3550140
AI要約（翻訳）：本研究では、希土類系銅酸化物（REBCO）中間成長超伝導（iGS）接合体の抵抗と電圧-電流（V-I）特性について、REBCO閉ループの電流減衰測定に基づいて論じています。その結果、経験的なべき乗則モデルによるiGS接合体のn値の温度・磁場依存性は、REBCOテープのそれと同様であることが示されました。
H. Amekura, K. Narumi, A. Chiba, Y. Hirano, K. Yamada, S. Yamamoto, Y. Saitoh, Materialia 39, 102317-1-102317-9 (2025). "An extraordinarily low-energy threshold of less than 60 keV for ion track formation in silicon"
DOI:10.1016/j.mtla.2024.102317
AI要約（翻訳）：本研究では、C₆₀クラスターイオンの固体への衝突が、分子サイズのC原子60個を時空間相関させて同時に注入できる現象に着目し、従来の単原子イオン照射とは異なるイオン飛跡形成のメカニズムを調査しました。その結果、C₆₀クラスターイオン照射によるイオン飛跡形成が、単原子イオン照射とは異なる独自のメカニズムに基づいていることが示されました。
Naoaki Kuwata, Gen Hasegawa, Sihao Xing, Kenjiro Hashi, Yoshitaka Matsushita, Randy Jalem, Kazunori Takada, Hitoshi Onodera, Shuhei Yoshida, SOLID STATE IONICS 428, 116924-1-116924-8 (2025). "Fast lithium-ion diffusion in pyrochlore-type oxyfluoride Li1.25La0.58Nb2O6F"
DOI:10.1016/j.ssi.2025.116924
AI要約（翻訳）：本研究では、酸化物骨格を持つ高速リチウムイオン伝導体であるパイロクロア型リチウムランタンニオブオキシフルオリド、Li₂–xLa(₁+x)/₃□(₂x–₁)/₃Nb₂O₆F（□ = 空孔）における高速Li⁺イオン拡散メカニズムを、パルス磁場勾配NMRおよびインピーダンス測定を用いて解明しました。この研究で得られたパイロクロア型オキシフッ化物における高速Li⁺イオン拡散メカニズムに関する知見は、従来の固体電解質よりも優れた性能を持つ新規固体電解質の開発に繋がる重要な一歩となります。これは、高性能全固体二次電池の実現に向けた基盤技術となります。
Yuki Nomura, Kazuo Yamamoto, Naoaki Kuwata, Tsukasa Hirayama, ACS ENERGY LETTERS 10, 1404-1410 (2025). "Imaging Phase Boundary Kinetics in Lithium Titanate Using Operando Electron Energy-Loss Spectroscopy"
DOI:10.1021/acsenergylett.5c00209
AI要約（翻訳）：本研究では、チタン酸リチウムの相境界移動ダイナミクスをオペランド走査透過型電子顕微鏡と電子エネルギー損失分光法を用いて可視化しました。その結果、チタン酸リチウムの高速放電性能は、0.49 eVという比較的低い活性化エネルギーに起因することが示唆されました。
Makoto Aoki, Tamao Shishido, Tetsuro Morooka, Takuya Nakanishi, Takuya Masuda, JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C 129, 2122-2131 (2025). "Electrochemical Oxidative Desorption of Adsorbed Sulfur Species on (111) Surfaces of Single Crystals of Pure Pt and Pt-Based Bimetallic Alloys"
DOI:10.1021/acs.jpcc.4c06652
AI要約（翻訳）：本研究では、純粋なPt(111)表面およびPt₃M(111)（M = Co, Cu, Fe, Pd）二元合金表面における硫黄種の吸着・脱離挙動を電気化学測定とX線光電子分光法（XPS）を用いて詳細に調査しました。この研究は、Pt系合金表面における硫黄被毒メカニズムの理解を深め、触媒設計における新たな指針を提供するものです。
Shuyu Dong, Yiyi Zheng, Qiaohui Duan, Yu Zhao, Tian Tan, Yu Zhou, Tian Rao, Hanbing Yan, Weiqian Guo, Denis Y. W. Yu, JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A 13, 9453-9461 (2025). "Surface-modified BaTiO3 as functional filler in poly(ethylene oxide)-based solid polymer electrolyte for lithium-metal battery"
DOI:10.1039/D5TA00072F
AI要約（翻訳）：本研究では、ポリエチレンオキシド（PEO）ベースのポリマー電解質において、イオン伝導率と機械的強度の課題を克服するため、3-（トリエトキシシリル）プロピオニトリル（BTO@TESPN）でコーティングされたチタン酸バリウムナノ粒子を固体フィラーとして導入しました。この研究は、フィラーとポリマーマトリックス間の界面を調整することで、PEOベースの固体高分子電解質を強化する革新的なアプローチを提案するものです。
K. Niitsu, F. Ichihara, S. Miyoshi, M. Ode, K. Mitsuishi, T. Masuda, K. Takada , SOLID STATE IONICS 421, 116804-1-116804-10 (2025). "Structural analysis of the LiCoO2 cathodes/garnet-type Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12 solid electrolyte interface"
DOI:10.1016/j.ssi.2025.116804
AI要約（翻訳）：本研究では、酸化物カソードであるLiCoO₂とガーネット型固体電解質であるLi₇-xLa₃Zr₂-xTaxO₁₂ (x = 0.5) の980℃および1080℃における焼結性を、走査透過型電子顕微鏡と分光技術を組み合わせた統合的な手法を用いて、特にLiCoO₂/Li₇-xLa₃Zr₂-xTaxO₁₂界面に焦点を当てて調査しました。その結果、エネルギー分散型分光法および電子エネルギー損失分光法による分析により、無秩序なLiCoO₂界面相はLiがやや枯渇しており、La、Zr、Taで汚染されていることが明らかになりました。
Feye-Feng Lu, Huu Duc Luong, Seong-Hoon Jang, Randy Jalem, Yoshitaka Tateyama, Hong-Kang Tian, JOURNAL OF POWER SOURCES 628, 235906-1-235906-10 (2025). "Dual influence of protonation on Li-ion transport in garnet solid electrolytes: A first-principles study"
DOI:10.1016/j.jpowsour.2024.235906
AI要約（翻訳）：本研究では、密度汎関数理論 (DFT) およびDFTベース分子動力学 (DFT-MD) シミュレーションを用いて、LLZOの構造、リチウムイオン輸送、およびプロトンダイナミクスに対するプロトン化の影響を調査しました。その結果、LLZOの固体電解質としての性能向上のために、プロトン化の影響を理解し、制御することの重要性が示されました。
Yueying Peng, Kei Nishikawa, Cell Reports Physical Science 6, 102439-1-102439-15 (2025). "Three-dimensional imaging of the microstructure of lithium metal anode using Xenon plasma focused ion beam"
DOI:10.1016/j.xcrp.2025.102439
AI要約（翻訳）：本研究では、Xeプラズマ集束イオンビーム走査型電子顕微鏡（FIB-SEM）を用いて、電析リチウムの3D微細構造をピクセルあたり50nmの高解像度で大規模に（200μm）再構成することに成功しました。この技術は、リチウム金属電池の進歩に不可欠な電析リチウムの3D微細構造と電池性能の関係についての理解を深め、電極の評価と最適化に革新的な方法を提供します。
Marcela Calpa, Kei Kubota, Jittraporn Saengkaew, Shoichi Matsuda, Kazunori Takada, JOURNAL OF POWER SOURCES 634, 236473-1-236473-8 (2025). "The Role of Grain Boundaries in Suppressing Particle Fracture in Li-Rich Layered Oxide Cathode Materials"
DOI:10.1016/j.jpowsour.2025.236473
AI要約（翻訳）：本研究ではLi₂RuO₃をモデルに、多結晶性と粒子・結晶子サイズの低減を組み合わせることで、破砕耐性が向上することを発見しました。その結果、Li₂RuO₃の50サイクル後の容量保持率が67%から95%に向上しました。
Majid Ghanimati, Mohsen Lashgari, Masaki Takeguchi, Fabio Montagnaro, Marco Balsamo, INTERNATIONAL JOURNAL OF HYDROGEN ENERGY 105, 1217-1229 (2025). "Highly adsorptive/effective rGO/pn-junction nanocomposite to generate hydrogen fuel using H2S: Rational photocatalyst design and magnetic boosting"
DOI:10.1016/j.ijhydene.2025.01.278
AI要約（翻訳）：本研究では、石油/ガス産業で大量に発生する硫化水素（H₂S）を、環境負荷の少ない方法で水素燃料に変換する、エネルギー効率の高い代替プロセスを提案しています。その結果として、磁場誘起効果は、rGOの導入によりナノコンポジットの磁性が向上し、外部磁場との相互作用が強まることで、光触媒の効率的な分離や再利用、あるいは反応中間種の安定化に寄与した可能性が示唆されています。
Nithya Hellar, Yoshiki Iwai, Masato Ohzu, Sebastian Brox, Arunkumar Dorai, Reiji Takekawa, Naoaki Kuwata, Junichi Kawamura, Martin Winter, Communications Materials 6, 1-7 (2025). "Direct observation of Mn-ion dissolution from LiMn2O4 lithium battery cathode to electrolyte"
DOI:10.1038/s43246-025-00733-2
AI要約（翻訳）：本研究では、LMOを正極としたモデルリチウム電池におけるMn²⁺溶解の観測に、in-situ ¹H核磁気共鳴画像法（MRI）を効率的な手法として確立しました。本研究で開発された手法は、リチウムイオン電池電極における金属イオン溶解が「いつ、どこで、どのように」起こるのかという長年の疑問を解決し、他の電気化学システムにも応用可能であると期待されます。
Kaiming Xue, Qiaohui Duan, Kotaro Imaizumi, Hongfei Li, Denis Y.W. Yu, ELECTROCHIMICA ACTA 514, 145690-1-145690-8 (2025). "Improving reversibility and reducing overpotential of Cu–Zn battery with electrolyte engineering and cation-selective membrane"
DOI:10.1016/j.electacta.2025.145690
AI要約（翻訳）：本研究では、安価で毒性のない原料を使用できる銅-亜鉛（Cu-Zn）電池の代替バッテリーシステムとしての魅力を高めるため、再充電不可能な従来のCu-Zn電池の課題を解決しました。その結果、Cu-Zn電池が実用的な二次電池としての可能性を秘めていることが示されました。
Yimeng Wu, Jie Tang, Shuai Tang, You-Hu Chen,Ta-Wei Chiu, Masaki Takeguchi, Ayako Hashimoto, Lu-Chang Qin, Nanomaterials 15, 93-1-93-10 (2025). "Stable Field Emissions from Zirconium Carbide Nanoneedle Electron Source"
DOI:10.3390/nano15020093
AI要約（翻訳）：本研究では、デュアルビームFIB-SEMシステムを用いて、<100>方向に配向した単一の炭化ジルコニウム（ZrC）ナノニードル構造を製作し、その電界放出特性と放出電流安定性を評価しました。本研究は、ナノ構造作製のための効率的かつ制御可能な方法を提示しており、この方法は遷移金属化合物ZrCの電界放出エミッタへの応用が可能であり、電子ビームデバイス用の電子源としての可能性を示しています。
Reona Iimura, Shiori Kawasaki, Takashi Yabu, Shinnosuke Tachibana, Kazuya Yamaguchi, Toshihiko Mandai, Kazuaki Kisu, Naoto Kitamura, Zhirong Zhao-Karger, Shin-ichi Orimo, Yasushi Idemoto, Masaki Matsui, Maximilian Fichtner, Itaru Honma, Tetsu Ichitsubo, Hiroaki Kobayashi, Small 21, 2411493-1-2411493-10 (2025). "Ultrasmall α‐MnO2 with Low Aspect Ratio: Applications to Electrochemical Multivalent‐Ion Intercalation Hosts and Aerobic Oxidation Catalysts"
DOI:10.1002/smll.202411493
AI要約（翻訳）：本研究では、新規アルコール溶液プロセスを用いて、低アスペクト比（c/a ≈ 2）の超微小（<10 nm）α-MnO₂粒子を合成しました。その結果、この超微小α-MnO₂の汎用性の高さは、次世代グリーンエネルギー技術におけるエネルギー貯蔵と触媒分野に革新をもたらす可能性を秘めていることが示されました。
V. Wang, J.B. Lin, E.Z. Liang, T. Ohno, J. Nara, W.T. Geng, PHYSICA B-CONDENSED MATTER 699, 416873-1-416873-6 (2025). "Effect of direct interlayer coupling on the moiré potentials in twisted WSe2/MoSe2 heterobilayers"
DOI:10.1016/j.physb.2024.416873
AI要約（翻訳）：本研究では、DFTを用いてひずみのない剛体ツイストWse₂/MoSe₂二層構造を解析し、直接的な層間結合が顕著なモアレポテンシャルを誘起することを発見しました。その結果、層間結合強度の顕著な空間的変動は、層内電荷再配分に起因するものであり、モアレポテンシャル形成において重要な役割を果たしていることが示唆されました。
Shinichi Takeno, Taiki Suematsu, Ryusei Kunisaki, Gen Hasegawa, Ken Watanabe, Naoaki Kuwata, Kazutaka Mitsuishi, Tsuyoshi Ohnishi, Kazunori Takada, Kohichi Suematsu, Kengo Shimanoe, Journal of Materials Chemistry A 13, 2943-2949 (2025). "New insight into designing a thick-sintered cathode for Li-ion batteries: the impact of excess lithium in LiCoO2 on its electrode performance"
DOI:10.1039/d4ta07377k
AI要約（翻訳）：本研究では活物質焼結ディスクを用いた高容量電極の特性改善を目指し、正極活物質であるLiCoO₂に焦点を当てています。過剰なリチウム(Li)の影響を調査した結果、Liの増加に伴い焼結ディスクのc軸配向度が低下することが判明しました。また、⁷Li-MAS-NMR分析により、Li過剰量が5.1%を超えるとLiに起因する欠陥が存在することが示唆されました。
Dhruba B. Khadka, Yasuhiro Shirai, Ryoji Sahara, Masatoshi Yanagida, Kenjiro Miyano, Small 21, 2410048-1-2410048-10 (2025). "Ameliorating Defects in Wide Bandgap Tin Perovskite Solar Cells Using Fluorinated Solvent and Hydrazide"
DOI:10.1002/smll.202410048
AI要約（翻訳）：本研究では、ワイドバンドギャップペロブスカイト太陽電池（PSCs）の作製において、スズペロブスカイト（WB-Sn-HP）に4-フルオロベンゾヒドラジド（F-BHZ）を導入することで、表面パッシベーションによる性能と安定性の向上が報告されています。この研究は、多機能パッシベーション分子（F-BHZ）を利用することで、WB-Sn-PSCのデバイス性能と安定性を向上させる化学工学の可能性を示しており、今後のPSC開発における有望なアプローチを提示しています。
Gerson Mette, Kunie Ishioka, Steven Youngkin, Wolfgang Stolz, Kerstin Volz, Ulrich Höfer, Advanced Materials Interfaces 12, 2400573-1-2400573-6 (2025). "Interface-Specific Excitation of Coherent Phonons at the Buried GaP/Si(001) Heterointerface"
DOI:10.1002/admi.202400573
AI要約（翻訳）：本研究では、GaP/Si(001)の埋め込まれたヘテロ界面における超高速電荷キャリアとフォノンのダイナミクスを、2色ポンプ・プローブ反射率測定を用いて調査しました。この研究は、GaP/Siヘテロ界面における光誘起ダイナミクスとフォノン特性に関する理解を深めるものです。
Dhruba B. Khadka, Masatoshi Yanagida, Yasuhiro Shirai, SOLAR ENERGY MATERIALS AND SOLAR CELLS 281, 113319-1-113319-8 (2025). "Assessing degradation in perovskite solar cells via thermal hysteresis of photocurrent and device simulation"
DOI:10.1016/j.solmat.2024.113319
AI要約（翻訳）：本研究では光電流の熱ヒステリシス（THPC）と熱活性化されたイオンまたは再結合プロセスのダイナミクスを調査しました。この研究は、PSCの劣化と熱活性化されたトラップおよび界面電荷蓄積との直接的な相関関係を強調しており、デバイス安定性向上のためにはこれらの経路の不動態化が重要であることを示唆しています。
Takatsugu Wakahara, Chika Hirata, Dorra Mahdaoui, Kazuko Fujii, Yoshitaka Matsushita, Osamu Ito, Makito Takagi, Tomomi Shimazaki, Masanori Tachikawa, Shinjiro Yagyu, Yubin Liu, Yoshiyuki Nakajima, Takuro Nagai, Kazuhito Tsukagoshi, CARBON 233, 119838-1-119838-8 (2025). "One-dimensional C60 Arrays in Noncovalent Benzidine Networks"
DOI:10.1016/j.carbon.2024.119838
AI要約（翻訳）：本研究では、通常、面心立方格子構造をとるフラーレン（C₆₀）の、固体状態での新規な一次元配向構造を持つ単結晶ナノシートを合成しました。このC₆₀/TPBナノシートは、近赤外領域に特徴的な吸収帯を示し、コクリスタル内のC₆₀とTPB骨格間での電荷移動相互作用の発生を示唆しています。
Daisuke Shibata , Toshiaki Ohta, Yuki Orikasa, Kimihiko Ito, Kiyotaka Asakura, e-Journal of Surface Science and Nanotechnology 23, 36-43 (2025). "A Voxel Method for Correcting the Self-absorption Effect in Fluorescence X-ray Absorption Fine Structure Spectra"
DOI:10.1380/ejssnt.2025-010
AI要約（翻訳）：本研究は、軟X線領域における部分蛍光収率X線吸収微細構造（PFY-XAFS）分光法における自己吸収効果の問題に対処するため、ボクセル法を提案しています。本研究では、CoO単結晶、NiO基板上のLi₂CO₃薄膜、CoO粉末サンプルのO K-edge PFY-XAFSスペクトルを比較分析し、ボクセル法の妥当性、利点、および限界を検証しています。
Masanao Ishijima, Arisa Omata, Kiyoshi Kanamura, Toshihiko Mandai, Xiatong Ye, Tetsu Ichitsubo, Koichi Kajihara, RSC Applied Interfaces 2, 179-184 (2025). "Oxalate-assisted Fe2O3 surface functionalization of nanosized MgMn2O4 and α-MnO2 cathodes for rechargeable magnesium batteries"
DOI:10.1039/d4lf00290c
AI要約（翻訳）：本研究では、シュウ酸イオンが遷移金属イオンを架橋する強い能力を利用して、MgMn₂O₄およびα-MnO₂のナノ粒子上に薄く均一なFe₂O₃層を形成しました。その結果、得られたFe₂O₃層は、Mg²⁺イオンの挿入・抽出時の副反応を効果的に抑制し、容量維持率とサイクル性能を向上させました。
Kazutaka Mitsuishi, Fumiaki Ichihashi, Yoshio Takahashi, Katsuaki Nakazawa, Masaki Takeguchi, Ayako Hashimoto, Toshiaki Tanigaki, MICROSCOPY 74, 92-97 (2025). "Resolution improvement of differential phase-contrast microscopy via tilt-series acquisition for environmental cell application"
DOI:10.1093/jmicro/dfae049
AI要約（翻訳）：本研究では、密閉型環境セルを用いた差動位相コントラスト走査透過型電子顕微鏡（STEM）における位相測定の分解能を向上させるためのシンプルな手法を開発し、環境セル観察をシミュレートしたモデルサンプルを用いて検証しました。その結果、提案手法を用いることで、環境セル内のサンプルに対して 2π/100 rad の位相精度が達成可能であることが示されました。
Kosuke Kawai, Seong-Hoon Jang, Yuta Igarashi, Koji Yazawa, Kazuma Gotoh, Jun Kikkawa, Atsuo Yamada, Yoshitaka Tateyama, Masashi Okubo, ANGEWANDTE CHEMIE-INTERNATIONAL EDITION 64, e202410971-1-e202410971-8 (2025). "Proton Intercalation into an Open-Tunnel Bronze Phase with Near-Zero Volume Change"
DOI:10.1002/anie.202410971
AI要約（翻訳）：本研究は、持続可能な開発において喫緊の課題であるリチウムイオン電池（LIB）に関連する安全性とサプライチェーンのリスクを管理するため、水系プロトン電池を代替技術として提案しています。その結果、充放電時の体積変化を低減するために、ホスト材料に歪み緩和ボイドを組み込むことの重要性が示されました。
Hong Pang, Cédric Bourgès, Naohito Tsujii, Jha Rajveer, Naoyuki Kawamoto, Fumihiko Ichihara, Takahiro Baba, Tetsuya Baba, Naoki Sato, Yuichi Yamasaki, Takao Mori, ACS Materials Letters 7, 715-723 (2025). "Zinc Stabilized Chalcopyrite Thin Film for Enhanced Thermoelectric Power Generation Near Room Temperature"
DOI:10.1021/acsmaterialslett.4c01898
AI要約（翻訳）：本研究では、亜鉛（Zn）が硫化銅鉄（CuFeS₂）薄膜の陽イオン（カチオン）の秩序化を促進し、高温でのウルツ鉱構造への逆転移を防ぎ、カルコパイライト構造を安定化させることを明らかにしました。その結果、CuFeS₂多形間の陽イオン秩序化と相転移に関する詳細な理解は、多成分硫化物薄膜の製造プロセスや再生可能エネルギーデバイスの効率向上への貢献が期待されることが示されました。
Akihiro Nomura, Shota Azuma, Fumisato Ozawa, Morihiro Saito, JOURNAL OF POWER SOURCES 633, 236426-1-236426-13 (2025). "Highly porous carbon nanotube air-electrode combined with low-viscosity amide-based electrolyte enabling high-power, high-energy lithium-air batteries"
DOI:10.1016/j.jpowsour.2025.236426
AI要約（翻訳）：本研究では、リチウム空気電池（LAB）の低レート能力という実用上の課題を克服するため、高多孔性カーボンナノチューブ（CNT）空気電極と低粘度アミド系電解質を組み合わせる革新的なアプローチを提案しています。その結果、高出力・高エネルギー密度のLABは、超軽量航空機用バッテリーの開発に貢献することが期待されます。
Fumisato Ozawa, Yusuke Himata, Hikaru Enomoto, Shota Azuma, Akihiro Nomura, Morihiro Saito, ACS APPLIED ENERGY MATERIALS 8, 4370-4378 (2025). "Correlations between Li-Ion Concentration, Solvation Structure, and Equilibrium Potential of Li-Naphthalenide Solutions for Li Alloying of Si Negative Electrode of Next-Generation Batteries"
DOI:10.1021/acsaem.4c03286
AI要約（翻訳）：本研究では、Li箔、ナフタレン、および溶媒として2-メチルテトラヒドロフランを用いてLi–ナフタレン（Li–NTL）溶液を調製し、Li濃度がSi負極のLi合金化挙動に与える影響を調査しました。本研究により、Li–NTL溶液中のLi濃度がジアニオンの量を制御し、Si負極におけるLi合金化の深さを決定する上で重要な役割を果たすことが見出されました。
Katsunori Tagami, Takahisa Ohno, Jun Nara, Mamoru Usami, JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS63,023001-1-023001-6(2024). "Magnetic structures and magnetic anisotropy of Mn3−xFexSn studied by first-principles calculations"
DOI:10.35848/1347-4065/ad2303
AI要約（翻訳）：本研究では、第一原理計算を用いて、カゴメ格子Mn₃−xFexSn結晶の構造と磁気異方性を、xの広範囲にわたって理論的に調査し、6つの磁気相における格子定数と結合長、x依存性を明らかにし、それらの安定性について議論しました。その結果、カゴメMn₃−xFexSn結晶の磁気特性を理解する上で重要な知見を提供しています。
Shoichi Matsuda, ChemElectroChem11,e202300605-1-e202300605-8(2024). "New Insights into Fundamental Processes and Physical Degradation Mechanisms in Rechargeable Lithium-Oxygen Batteries Providing Suitably High Energy Densities"
DOI:10.1002/celc.202300605
AI要約（翻訳）：本研究では、実用的なエネルギー密度を持つLOBの実現に向けたアプローチとして、ガス拡散層やリチウム金属電極用の軽量保護膜などの新技術の探求の重要性が強調されています。本研究で提示されたトピックが、高エネルギー密度かつ長寿命LOBの将来的な開発における新たな研究の方向性を促進すると考えられます。
Esmail Doustkhah, Nao Tsunoji, Shinya Mine, Takashi Toyao, Ken-ichi Shimizu, Tetsuro Morooka, Takuya Masuda, M. Hussein N. Assadi, Yusuke Ide, ACS Applied Materials & Interfaces16,10251-10259(2024). "Feeble Single-Atom Pd Catalysts for H2 Production from Formic Acid"
DOI:10.1021/acsami.3c18709
AI要約（翻訳）：本研究では、単原子パラジウム（PdSA）がギ酸からの水素生成反応において、必ずしも触媒的に理想的ではないことを実証しました。その結果、単原子触媒の適合性は、担体との相互作用に大きく依存することが示されました。
Xin Zhao, Wan-Peng Li, Yanhui Cao, Arsenii Portniagin, Bing Tang, Shixun Wang,Qi Liu, Denis Y. W. Yu, Xiaoyan Zhong, Xuerong Zheng, Andrey L. Rogach, ACS Nano18,4256-4268(2024). "Dual-Atom Co/Ni Electrocatalyst Anchored at the Surface-Modified Ti3C2Tx MXene Enables Efficient Hydrogen and Oxygen Evolution Reactions"
DOI:10.1021/acsnano.3c09639
AI要約（翻訳）：本研究では、導電性基板上に構築された二原子触媒サイトが、水素発生反応（HER）および酸素発生反応（OER）の速度論を加速する有望な機会を提供することを実証しました。本研究は、MXene基板上に二原子活性金属サイトを構築し、エネルギー変換および貯蔵システムの電気化学的効率と安定性を相乗的に向上させるための指針を提供しています。
Shoichi Matsuda, Eiki Yasukawa, Shin Kimura, Shoji Yamaguchiab, Kohei Uosaki, FARADAY DISCUSSIONS248,341-354(2024). "Evaluation of performance metrics for high energy density rechargeable lithium–oxygen batteries"
DOI:10.1039/D3FD00082F
AI要約（翻訳）：本研究では、積層型セル構成のLOBを作製し、異なる実験条件下で性能を評価することで、電解液が少ない（lean-electrolyte）および面容量が高い（high areal capacity）条件下における特有の劣化現象を明らかにしました。本研究で得られた結果は、LOBのサイクル寿命や往復エネルギー効率といった性能指標を評価する上で、電解質量、面容量、ガス拡散層材料が重要な要因であることを示しています。
Dhruba B. Khadka, Yasuhiro Shirai, Masatoshi Yanagida, Hitoshi Ota, Andrey Lyalin, Tetsuya Taketsugu, Kenjiro Miyano , Nature Communications15,882-1-882-16(2024). "Defect passivation in methylammonium/bromine free inverted perovskite solar cells using charge-modulated molecular bonding"
DOI:10.1038/s41467-024-45228-9
AI要約（翻訳）：本研究では、ハロゲン化ペロブスカイト太陽電池（HPSC）の性能と動作安定性を向上させるための分子パッシベーション手法として、アリールまたはアルキル骨格を持つジアミニウム分子の効果を、メチルアンモニウムフリーペロブスカイトに適用して検証しました。本研究は、欠陥低減におけるより強力な表面吸着能を持つ二官能性分子の重要な役割を強調しており、HPSCの性能と安定性を向上させるための電荷制御分子パッシベーション設計の基盤を提供しています。
Itsuki Konuma, Naohiro Ikeda, Benoît D.L. Campéon, Hinata Fujimura, Jun Kikkawa, Huu Duc Luong, Yoshitaka Tateyama, Yosuke Ugata, Masao Yonemura, Toru Ishigaki, Taira Aida, Naoaki Yabuuchi, Energy Storage Materials66,103200-1-103200-11(2024). "Unified Understanding and Mitigation of Detrimental Phase Transition in Cobalt-free LiNiO2"
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103200
AI要約（翻訳）：本研究では、 metastable および rocksalt LiNiO₂–Li₃PO₄ 固溶体から得られたナノサイズのLi₃PO₄を組み込んだLiNiO₂について詳細な分析を行い、LiNiO₂の相転移の原因を考察しました。本研究で得られたLiNiO₂の劣化メカニズムに関する統一的な理解は、Coフリーで金属置換を行わないLiNiO₂の設計基準を提供し、層状材料の可逆容量の完全な活用につながります。
Jittraporn Saengkaew, Emiko Mizukia, Shoichi Matsuda, Energy Advances3,248-254(2024). "Performance evaluation of lithium metal rechargeable batteries with a lithium excess cation-disordered rocksalt based positive electrode under high mass loading and lean electrolyte conditions"
DOI:10.1039/d3ya00281k
AI要約（翻訳）：本研究では、リチウム過剰カチオン無秩序岩塩（DRX）金属酸化物の中でも有望視されている正極材料の真のポテンシャルを明らかにするため、モデルDRX材料としてLi₂RuO₃/Li₂SO₄を用い、セルレベルでの高エネルギー密度条件下での性能を評価しました。本研究で得られた結果は、DRXベースの正極材料が、実用的なセル条件下でも優れた性能を発揮する可能性を示唆しています。
Ridwan P. Putra, Kyosuke Matsushita, Tsuyoshi Ohnishi, Takuya Masuda, Journal of Physical Chemistry Letters15,490-498(2024). "Operando Nanomechanical Mapping of Amorphous Silicon Thin Film Electrodes in All-Solid-State Lithium-Ion Battery Configuration during Electrochemical Lithiation and Delithiation"
DOI:10.1021/acs.jpclett.3c03012
AI要約（翻訳）：本研究では、リチウムイオン二次電池の電極材料であるアモルファスSi薄膜のナノメカニカル特性を、電気化学的なリチウム化/脱リチウム化プロセス中にオペランド（動作状態）で評価するバイモーダル原子間力顕微鏡システムを構築しました。この研究により、Si電極のナノメカニカル特性がリチウム化/脱リチウム化プロセス中にどのように変化するかが明らかになりました。
Toshihiko Mandai, Umi Tanaka, Mariko Watanabe, Energy Storage Materials67,103302-1-103302-10(2024). "Mg–Zn–Cl-integrated functional interface for enhancing the cycle life of Mg electrodes"
DOI:10.1016/j.ensm.2024.103302
AI要約（翻訳）：本研究では、還元性Mg電極の不動態化特性を緩和するために、表面工学を採用しました。様々な元素から派生した人工界面の中から、Mg-Zn-Cl統合人工界面は、ハロゲンフリーの弱配位アニオンベース電解質と組み合わせることで、優れたMg析出・溶解サイクリング性能をもたらしました。本研究で開発された技術は、RMB化学における非常に重要だが未開拓の研究分野であり、過酷で電解質が少ない条件下での界面挙動の評価に道を開くものです。
