学生募集
研究室の概要
本研究室は機械系が主担当、融合理工学系が副担当です。学士特定課題研究/プロジェクトでは機械系の学生を受け入れ可能です。修士課程と博士後期課程では、機械系機械コース、機械系原子核工学コース、融合理工学系地球環境共創コースのいずれかを志望して頂ければ受け入れ可能です。見学は通年随時受け入れています。コンタクトは連絡先(村上)までお願いします。
本研究室はゼロカーボンエネルギー研究所のフューチャーエネルギー部門にある研究室です。
本研究室の理念と目的
気候変動問題を含む環境・エネルギー問題は人類の存亡に影響するものであり、国際社会や社会における各セクターが連携して解決すべき地球規模の課題です。科学技術のセクターでは、実効的で社会に普及可能な（すなわち、低コストかつ高性能な）二酸化炭素（CO2）の分離回収技術、PFASを始めとした環境汚染物質の分離・除去技術の開発が特に重要です。本研究室は大学に特有な高い自由度とリスクを取れる立場とを活かし、その立場に伴う社会的使命と社会からの期待を認識し、このような課題の解決に資する新世代の環境・エネルギー技術の創出に取り組んでいます。私たちは既存概念や専門観念に捉われず、人類の安寧と社会の改善に資するための研究開発とそこから生まれた成果の社会実装の追求を行っています。
本研究室は「科学技術の未踏域開拓を通じて人類の安寧と社会の改善に貢献するとともに、優れたビジョンと能力をもつ人材を育成すること」を理念とし、人類と社会に大きな貢献をなすことを目的としています。
本研究室は学士・修士・博士課程で学生を募集しています。これまでの専門や出身学科は問いません。現在他大学の学部生（高専の専攻科含む）や修士課程学生の方々、社会人博士を検討される方々にも門戸を開いています。研究室見学は通年、随時受け入れています。興味を持たれたらまず村上にメールでコンタクトして下さい。
研究テーマ
実験を主とし、状況に応じて計算（量子化学計算、熱流体計算など）も使用しています。本研究室への進学にあたっては、皆さんがこれまで学んだ科目や現在の専門と違うことは心配されなくて大丈夫です。本研究室は研究室内のコミュニケーションがしっかりしています。新たに入った人には、適切なペースで成長できるように各段階で読むべき教科書や論文、技術習得等を助言しています。現在、以下の研究テーマから選べます。
- 革新的な性能をもつCO2分離回収材の開発と社会実装追求
- ニュースリリース「卓越したCO2分離回収性能を持つ新型多孔材を開発」
- GTIE起業家支援プログラム（エクスプロールコース）リリース「2.5次元COFを用いた新世代CO₂分離回収材の概念実証及び新規用途開拓」
- 産業界と連携して社会実装を目指している。材料開発とシステム開発の両方を行っている。COFという新しい材料プラットフォームを用いている。
- 科学研究費補助金（科研費）ページ
- 長寿命・高性能な新世代の全固体電池材料の開発と社会実装追求
- 産業界と連携しながら社会実装を目指している。COFという新しい材料プラットフォームを用いている。
- 最近、膜化に成功し、Liイオン伝導度計測に着手している（未発表）。
- より高性能なCOFの材料開発、特性計測を行う。今後はセル組、電池実証に進む。
- 科学研究費補助金（科研費）ページ
- 未利用熱からの発電技術の開発と社会実装追求（フロー熱電発電、熱電気化学発電）
- ニュースリリース「世の中で広く用いられる強制対流冷却において『物体を冷やしながら発電する』新技術を創出」
- ニュースリリース「発電ができる新世代冷却技術「レドックス・フロー熱電発電」の実用性を初めて証明」
- ニュースリリース「熱化学電池の蘊奥を開く：熱を電気に変える液体技術の予測設計に道」
- この数年、液体熱電変換が世界的にhot topic areaになってきている。液体を用いた未利用熱発電は、それ自体と熱輸送や液冷とを組み合わせることが可能なため、大きな学際フロンティアが広がる。
- 産業界と連携しながら、スケールアップした発電セルの開発と社会実装を目指している。
- PFASなどの環境汚染物質を高効率に分離・除去する革新的材料の創出
- 新テーマ。設計可能なナノ多孔体であるCOFを用いて本目的の達成を目指している。
これらの詳細は研究概要を見て下さい。
研究室の雰囲気、方針、ユニークさ
本研究室はメンバー間のコミュニケーションがよくとれ、創造的活気があり、研究設備と実験環境が充実しています。学生室と実験室は緑が丘駅近くにあり、清潔で良好な状態に保たれています。メンバーの皆さんは後輩の面倒見がいい様子です。
本研究室では各学生が自分の研究テーマをもって取り組みます。方針として、皆さんの課題解決意識と主体的行動能力を伸ばすこと、有用な科学技術スキル（実験、計測、材料評価、計算等）、目標設定の仕方、物事（研究や産学連携プロジェクト）の進め方、高度なプレゼンススキルなどを修得して頂くこと、を意識しています。
本研究室のユニークさは、産業界と緊密に連携しつつ、創出した技術や材料の社会実装を推進している点にあります。研究開発における考えとして、私たちは研究テーマ設定の段階でよく考え、どの社会課題を解決したいのかを明確にし、それが社会実装された際のインパクトをイメージした上で研究を進めています。また、研究開発では、分子スケールの領域とその集合体に「ズーム・イン」した基礎科学の方法論と、その技術がスケールアップされ実装された先の社会や産業に与えるインパクトを予め考えておく「ズーム・アウト」のビジョンの両方を持つことが重要と考えています。このような考えのもと、私たちはミクロな学理からマクロな社会インパクトまでを通貫するマインドとビジョンを持ち、産業界と密に連携しながら、科学技術の未踏域開拓を通じた新技術・新材料群の創出とそれらの社会実装を追求しています。
ゼミ発表、学会発表、論文執筆
毎週金曜の午後に進捗発表を行う研究室のゼミがあります。全体を２グループに分けて２週間おきに進捗を発表します。このゼミを通じて他者の発表を聞くことができ、新しい知識と考え方の獲得、プレゼン能力の涵養が行えます。
当研究室は積極的に学会発表を行っています。成果が出れば国内・国際会議での学会発表が可能です。また、自身が筆頭著者となって成果を学術論文に発表することも可能です。執筆の指導は論文執筆経験が豊富な村上が行います。このような経験を通じてプレゼンスキルと文章作成スキルを伸ばすことができます。