東京科学大学ゼロカーボンエネルギー研究所村上陽一研究室

About Us

私たちは人類の未来を拓く新世代の環境・エネルギー技術の創出とその社会実装を目指しています。研究内容として、CO2固体吸収材の開発、全固体電池用の固体電解質の開発、及び、液体で排熱・廃熱を電力に変える熱電気化学発電（熱化学電池）とそれを強制対流冷却と統合したフロー熱電発電の研究開発に取り組んでいます。

具体的には、近年世界的に注目が高まっている多孔材料の新カテゴリである共有結合性有機骨格（Covalent Organic Framework, COF）の材料開発と特性評価（CO2固体吸収材、電池用固体電解質）、発電用金属錯体の探索とその溶液開発（熱電気化学発電）を行っており、実験をメインにしつつ計算科学を併用して研究を進めています。このような未踏域の開拓研究を通じて次世代の人材を育てつつ、気候変動軽減と脱炭素に貢献しうるソリューションを社会に提供してゆくことが私たちの使命と考えています。

私たちは広い未踏域をもつ新領域を開拓しています。CO2排出削減とエネルギー高度利用を通じてより良い未来を創るため、共に夢を追う方々の参画をお待ちしています。見学は通年随時受け付けています。アクセスの連絡先（村上）までメールして下さい。

Aims and Keywords

Technologies for carbon neutrality
Innovative solid CO2 capture materials
Materials for next solid-state batteries
Liquid thermoelectrics
Waste heat recovery in liquid coolings
Light conversion for efficient solar use
Exploration of new energy discipline

News & Topics

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2025/2/20
本研究室の学部４年生、池末遥香さん（融合理工学系）が2024年度2月学士特定課題研究発表会ベストプレゼンテーション賞受賞者に選出されました。おめでとう！
2025/2/4
本研究室の成果がニュースリリース、プレスリリースされました。表題：卓越したCO2分離回収性能を持つ新型多孔材を開発　プレスリリースPDF
2025/1/2
世界初の2.5次元COFの創出とその卓越したCO2分離回収性能発見の成果が、Nature Communications（IF= 14.7、Springer Nature）から出版されました。論文サイトへのリンク　補足資料（SI）へのリンク
2024/10/1
本学の名称が東京科学大学になりました。（東京医科歯科大学との合併による）
2024/9/1
Paul博士が、JSPS外国人特別研究員として着任しました。本外国人特別研究員についてご審査下さいました先生方、支援を頂きました本学事務担当者に感謝申し上げます。
2024/5/30
第61回日本伝熱シンポジウムにおいて、榎本助教が日本伝熱学会奨励賞、王研究員が優秀プレゼンテーション賞を受賞しました。ご審査下さった先生方に感謝申し上げます。
2024/4/1
当研究室に榎本陸助教が着任しました。
2024/2/13
東工大トップページに我々の成果が掲載されました。
2024/1/30
私たちが2023年に出版した論文の成果（日本語の解説）が、2023 Journal of Materials Chemistry C Most Popular Articlesに選出されました。説明によると、「2023年にJournal of Materials Chemistry Cから出版された論文のうち、最も引用された、ダウンロードされた、または共有された上位30報の論文」とのことで、当誌からは2023年に約1600報の論文が出版されたため、トップ2%以内の選出となっています。本成果の共同研究者、支援者、本学広報の皆様に謝意を表します。
2024/1/11
共有結合性有機骨格（COF）の三重異性体の発見の論文が、Journal of the American Chemical Society (IF=15.0、米国化学会)から出版されました。論文サイトへのリンク
2023/11/24
8月10日に行ったオープンキャンパス模擬講義（CO2回収の熱力学）がYouTubeから一般公開されました。動画へのリンク
2023/10/12
東大山田鉄兵研との共同研究論文が、Journal of Physical Chemistry Letters (IF=5.7、米国化学会)から出版されました。当研究室は比熱計測を担当しました。論文サイトへのリンク
2023/9/15
東工大トップページに研究成果が掲載されました。プレスリリースPDF
2023/9/15
複数種の増感分子を固溶させて光吸収波長域を拡大した固体フォトン・アップコンバージョン材料の成果が、Applied Physics Express (IF=2.3、IOP Publishing)から出版されました。論文サイトへのリンク
2023/8/14
共有結合性有機骨格(COF)を用いた革新的性能をもつ蓄熱材の創出成果が、Materials Horizons (IF=13.3、王立化学会)から出版されました。論文サイトへのリンク
2023/8/14-18
国際伝熱会議 (IHTC-17) (南アフリカケープタウン)において３名が発表を行いました。（アルバムに写真）
2023/8/10
オープンキャンパス2023において模擬講義「CO2濃度増大の問題と、その回収効率を決める熱力学」を行いました。
2023/7/17
10th US-Japan Joint Seminar on Nanoscale Transport Phenomena (カリフォルニア州サンディエゴ)において講演を行いました。
2023/7/13
実用的な非脱気水中における高性能なフォトン・アップコンバージョン有機結晶の論文がFrontiers in Chemistry (IF=5.545、Frontiers Media)から出版されました。論文サイトへのリンク
2023/5/25-27
第60回日本伝熱シンポジウム（福岡）で口頭発表５件を行いました。（アルバムに写真）
2023/5/12
日本学術会議のシンポジウム（日本学術会議講堂）で講演を行いました。
2023/3/31
M2の長君が、機械学会熱工学部門若手優秀講演フェロー賞の受賞者に決定しました（熱工学部門ニュースレターのp.23～p.24に詳細）。おめでとう！
2023/3/25
北ベンガル大学のS. K. Das准教授と共同執筆したレビュー論文がApplied Materials Today (IF=8.663、Elsevier)から出版されました。
2023/3/25
日本化学会第103春季年会（東京理科大学野田キャンパス）のイノベーション共創プログラム（CIP）「低炭素社会実現のための熱エネルギー有効活用技術」セッションにおいて基調講演（10:15～11:05）を行いました。
2023/3/1
可視→紫外フォトンアップコンバージョン固体膜の成果が日経新聞デジタル版および日経産業新聞に掲載されました。
2023/2/28
科研費基盤(A)に新規課題「共有結合分子骨格系を用いた新世代CO2吸収材の創出とミクロ-マクロ熱学術の構築」が採択されました。申請をご審査下さった先生方、申請書のチェックをして下さった本学研究資金助成グループの職員様に深く感謝申し上げます。
2023/1/27
東工大トップページに研究成果掲載，プレスリリースされました．（2/8追記：Journal of Materials ChemistryファミリーのTwitterに成果論文のフロントカバーがフィーチャーされました。）
2022/12/20
自然光より弱い可視光を紫外光に高効率変換する固体フォトン・アップコンバージョン材料の創出成果が、Journal of Materials Chemistry C (IF=8.067、王立化学会)に掲載されました．これは人類の光の使い方を著しく拡げる革命的成果です．論文サイトへのリンク
2022/10/13
熱化学電池の成果が日経新聞デジタル版，日経産業新聞に掲載されました．（ケムステスポットライトリサーチ掲載）
2022/10/6
王さんが第13回アジア熱物性会議（ATPC2022）での口頭発表でBest Presentation Awardを受賞しました．おめでとう！（アルバムに写真）
2022/9/30
本学トップページからニュースリリース「熱化学電池の蘊奥を開く」を行いました．プレスリリース
2022/9/30
池田寛研究員（10月から一般財団法人電力中央研究所正規研究職員）の送別会を行いました．（アルバムに写真）
2022/9/21
セミナー講演を行いました．フォトンアップコンバージョンの基礎と応用に適した材料の研究開発：液体～ゲル～固体
2022/8/24
熱化学電池の起電力発生の根底メカニズムを粘度計測・溶液化学理論・量子化学計算から究明した論文が，Physical Chemistry Chemical Physics（IF=3.676、王立化学会）からオンライン出版されました．DOI: 10.1039/D2CP02985E
2022/6/30
科研費挑戦的研究（開拓）に採択されました．お忙しい中御審査下さった先生方，研究計画調書の提出前チェックをして頂いた本学研究資金支援課研究資金助成グループの職員様に心より感謝申し上げます．
2022/6/2
池田研究員の学会賞受賞が東工大トップページにニュース掲載されました．おめでとう！
2022/5/30
榎本君の優秀プレゼンテーション賞の受賞が機械系のホームページにニュース掲載されました．おめでとう！
2022/5/19
池田寛研究員が日本伝熱学会賞（奨励賞）を受賞しました．（受賞題目：熱電気化学発電と強制対流冷却を統合したフロー熱電発電の開拓と特性支配メカニズムの解明）また，博士後期課程学生の榎本陸氏が第59回日本伝熱シンポジウムの優秀プレゼンテーション賞を受賞しました．いずれも第59回日本伝熱シンポジウムの総会において授賞式が行われました．（アルバムに写真）
2022/5/5
昨年12月に出版したフォトン・アップコンバージョン材料の論文が，Materials Horizons Outstanding Paper Runner-up Awardに選出されました．これは，同誌から2021年に出版された約250報の原著論文中から同誌の編集委員会が選出、授与する賞です．Editorial記事へのリンク(HTML PDF)
2022/4/28
日本熱電学会研究会で講演 (熱電気化学発電と強制対流冷却の統合技術の開発)を行いました．
2022/4/1
本研究室が，科学技術創成研究院ゼロカーボンエネルギー研究所に移りました．場所も北１号館４階に移りました．
2022/2/25
日経サイエンス４月号に開発したフォトン・アップコンバージョン材料が紹介されました．
2022/2/25
社団法人有機エレクトロニクス材料研究会で講演 (応用に適したフォトン・アップコンバージョン材料の追求)を行いました．
2022/1/11
プレスリリース：「世界最高性能の固体フォトン・アップコンバージョン材料を開発」（関連：日産自動車様ニュースリリース，日刊工業新聞(ニュースイッチ)，日本経済新聞オンライン，朝日新聞デジタル）
2021/11/24
レドックス・フロー熱電発電の成果がSustainable Energy & Fuels誌(vol. 5, no. 23）の表紙を飾りました．表紙グラフィック
2021/10/29
新コンセプトを用いた世界最高性能の固体フォトン・アップコンバージョン材料の開発成果（出光興産，日産自動車，東工大植草秀裕准教授との共同研究）が Materials Horizons（IF=13.266）から出版されました．DOI: 10.1039/D1MH01542G （関連：EurekAlert! (AAAS), PHYS.ORG）
2021/10/8
プレスリリース：「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」（関連：日経産業新聞11月8日朝刊7面，日刊工業新聞10月14日朝刊23面）
2021/9/24
当研究室で創出したレドックス・フロー熱電発電（排熱源の冷却場面で発電する技術）の性能を従来から１桁以上向上させ，本技術の実際的有用性を実証した成果がSustainable Energy & Fuels（IF=6.367）から出版されました．DOI: 10.1039/D1SE01264A
2021/8/24
プレスリリース：「未利用な光エネルギーを利用可能な波長に変えるフォトン・アップコンバージョンの理論体系を構築」
2021/8/24
池田君が日本熱電学会学術講演会で口頭発表を行いました．→ 優秀講演賞受賞を受賞しました．おめでとうございます．
2021/8/3
フォトン・アップコンバージョンの理論を体系的に構築・整理した論文がPhys. Chem. Chem. Phys.（IF=3.676）から出版されました．産総研の鎌田賢司先生との共同執筆です． DOI: 10.1039/D1CP02654B　→ 本論文が2021 HOT PCCP articleに選ばれました．（新聞掲載：化学工業日報8月27日朝刊6面，日刊工業新聞9月6日朝刊19面）
2021/7/21
International Conference on Photochemistry (ICP 2021)（オンライン）において口頭発表を行いました．
2021/7/1
我々の研究成果（世界最大のCOF単結晶の合成とそのサイズ制御メカニズムの解明）が本学トップページに掲載されました．
東工大ニュース「共有結合性有機骨格（COF）のサブミリメートル単結晶を開発」
2021/6/9
世界最大級の共有結合性有機骨格(COF)の単結晶成長の達成とその支配メカニズムの究明を行った論文が，Chemical Communications（IF=6.222）から出版されました．DOI: 10.1039/D1CC01857D
2021/5/28
Thermal Fluids Engineering Conferences (TFEC2021)（オンライン）において口頭発表(YouTube)を行いました．
2021/5/25-27
第58回日本伝熱シンポジウム（オンライン）において口頭発表とポスター発表を行いました．
2021/4/7
新メンバー3人（学部4年）が研究室に加わりました．
2021/3/26
研究室の後藤君・長君（B4）が，優秀な卒業課題研究発表者に与えられる白星会機械系優秀発表賞を受賞しました．
2021/2/18
東工大福島研究室，産総研八木グループとの共同研究成果（corresponding author：東工大竹原先生，福島先生）が，Japanese Journal of Applied Physicsから出版されました．DOI: 10.35848/1347-4065/abe340
2020/12/21
光化学協会誌「光化学」12月号（vol. 51, no. 3）にレビュー論文「可視光を紫外光に変換する光アップコンバージョン」が掲載されました．
2020/11/25
総務省異能vationプログラムのジェネレーションアワード部門において，企業特別賞を受賞しました．
授賞イベント「OPEN異能vation2020」　イベント動画へのリンク
2020/11/25
本学トップページに，当研究室の成果（東工大ニュース，研究最前線）が掲載されました．
2020/11/11
可視光を波長340 nm以下の紫外光に変換する溶液中での光アップコンバージョンの開発，およびその光耐久性と効率の支配メカニズムの解明を行った論文が，Phys. Chem. Chem. Phys.から出版されました．論文PDF
本成果は，我々が2014年に世界で初めて達成した短波長紫外への光アップコンバージョンの発明を発展させたものです．
2020/10/10
熱工学コンファレンス2020（オンライン開催）において口頭発表を行いました．
2020/9/21
河合塾みらいぶプラス・みらいぶっく（内閣府調査事業）に，高校生向けの紹介ページが掲載されました．
2020/9/11
光化学討論会2020（オンライン開催）において口頭発表を行いました．
2020/9/1
日本学術会議第6回理論応用力学シンポジウム（オンライン開催）において講演を行いました．
2020/7/15
査読付論文「熱電気化学発電の強制対流冷却への統合」が，Thermal Science and Engineering から出版されました．論文PDF
2020/5/14
237th ECS Meeting（モントリオール）において口頭発表を行います．→ 開催中止となりました．
2020/4/5-8
5th Thermal and Fluids Engineering Conference (TFEC2020)（ニューオリンズ）において口頭発表を行います．→ 開催中止となりました．　
2020/4/1
科学研究費補助金基盤研究(B)に新規課題が採択されました．　
2020/4/1
新メンバー（機械コース修士課程2名，機械系学部4年3名）が研究室に加わりました．　
2020/3/17
電気化学会第87回大会（名古屋）において口頭発表（Web討論会）を行いました．
2019/12/17
The 2nd Pacific Rim Thermal Engineering Conference (PRTEC2019)（ハワイ）において口頭発表を行いました．
2019/11/18
フロー熱電発電の研究成果が，本学ホームページにおいて，および，報道機関向けにプレスリリースされました．
2019/11/15
熱電気化学発電と強制対流冷却とを統合した本研究室創出の新技術，フロー熱電発電の論文が，王立化学会のPhys. Chem. Chem. Phys. から出版（オープンアクセス）されました．論文PDF
2019/9/26
新メンバー（エネルギーコース修士課程1名）が研究室に加わりました．
2019/5/30
池田寛君が第56回日本伝熱シンポジウムにおいて日本伝熱学会優秀プレゼンテーション賞を受賞しました．機械系News
2019/5/29
第56回日本伝熱シンポジウム（徳島）において口頭発表とポスター発表を行いました．
2019/5/7
放射線化学第107号に，査読付解説論文が掲載されました．
2019/4/4
新メンバー（機械系1名）が研究室に加わりました．　
2019/3/26
早川祥平君が日本機械学会畠山賞を受賞しました．　
2019/1/24
国際ワークショップ「スピン自由度を利用した光機能性材料：合成・計測・理論のインタープレイ」（大阪大学豊中キャンパス）において講演を行いました．　
2018/12/10
電気評論 12月号に，本研究室で創出したフロー熱電発電の解説論文が掲載されました．論文PDF
2018/10/28
第27回有機結晶シンポジウム（近畿大学東大阪キャンパス）でポスター発表を行ないました．
2018/9/26
修士課程学生2名が短縮修了し，博士後期課程（機械コース）に進学しました．　
2018/9/18
JST 戦略的創造研究推進事業（さきがけ）に提案課題が採択されました．　
（領域：熱輸送のスペクトル学的理解と機能的制御，JSTリリースページへのリンク）　
2018/9/5
2018年光化学討論会（関西学院大学上ケ原キャンパス）で口頭発表およびポスター発表を行ないました．
2018/8/21
ナノ茶論で講演を行ないました．
講演タイトル：光エネルギー利用効率を向上させる光アップコンバージョン（光波長変換）技術
2018/8/15
16th International Heat Transfer Conference (IHTC-16)（北京）で研究成果の発表を行ないました．
2018/8/8
東電記念財団ニュース (No. 51)の「研究室便り」にフロー熱電発電の解説記事が掲載されました．
2018/5/29
第55回日本伝熱シンポジウム（札幌）において口頭発表とポスター発表を行いました．
2018/4/17
東電記念財団成果報告会・贈呈式（日本工業倶楽部大会堂）において，講演を行いました．
2018/4/2
新メンバー（エネルギーコース修士課程1名，機械宇宙学科2名）が研究室に加わりました．
2018/3/23
東電記念財団研究助成(基礎研究，平成27年度～29年度)において顕著な成果が認められたため，その発展的延長として同財団のステップアップ助成（研究期間3年）に採択されました．
2017/11/17
研究成果のプレスリリースと大学ホームページからの公開が行われました．東工大ニュースプレスリリースPDF
2017/11/8
深共晶溶媒を用いたフォトン・アップコンバージョンの開発とその諸特性を解明した論文が，Physical Chemistry Chemical Physics誌（Royal Society of Chemistry）から出版されました．出版社（RSC）サイトへのリンク
2017/9/22
研究生1名が大学院機械コースに合格・入学し，正規学生として加わりました．
2017/7/3, 7/5
The 9th US-Japan Joint Seminar on Nanoscale Transport Phenomena（KKRホテル東京）においてポスター発表および口頭発表を行いました．　
2017/5/25
第54回日本伝熱シンポジウム（大宮）において口頭発表を行いました．
2017/4/3
科学研究費補助金基盤研究(B)に新規課題が採択されました．　
2017/4/3
新メンバー（機械宇宙学科2名，研究生1名）が研究室に加わりました．　
2017/3/21
The 6th International Symposium on Micro and Nano Technology (ISMNT-6)（九州大学医学部百年講堂）において口頭発表を行いました．　
2016/10/3
第11回アジア熱物性会議 (ATPC2016)（パシフィコ横浜）において口頭発表を行いました．　
2016/9/23
新メンバー（機械コース博士課程1名，機械宇宙学科1名）が研究室に加わりました．　
2016/9/14
「アップコンバージョン技術の基礎と応用展開」セミナー（主催：S&T出版㈱）において講演を行いました．　
2016/9/8
光化学討論会（東京大学駒場第一キャンパス）において口頭発表を行いました．　
2016/6/6
新化学技術推進協会（JACI）において講演を行いました．「アップコンバージョンの最新技術」講演会告知のページ
場所：千代田区三番町KSビル　JACI会議室
2016/5/25
第53回日本伝熱シンポジウム（大阪）において口頭発表およびポスター発表を行いました．
氷室佑樹君が，当シンポジウムにおいて，優秀プレゼンテーション賞を受賞しました．
2016/4/1
新メンバー（機械宇宙学科2名，大学院機械コース1名）が研究室に加わりました．改組により部局が工学院になりました．
2016/3/17
The First Pacific Rim Thermal Engineering Conference（ハワイ）において口頭発表を行いました．
2016/2/17
研究成果のプレスリリースと大学ホームページからの公開が行われました．東工大ニュースプレスリリースPDF
2016/2/4
研究成果がJournal of Physical Chemistry B誌の表紙に選ばれました．採用号へのリンク表紙画像（高解像度）
2016/1/11
Journal of Physical Chemistry Bから，光アップコンバージョンイオノゲルの開発とその特異な分子輸送特性の発見を報告した論文が出版されました．出版社（ACS）論文サイトへのリンク
2015/12/15
PACIFICHEM2015（ホノルル，ハワイ）におけるシンポジウム，Frontiers of Photon Upconversion Based on Triplet-Triplet Annihilation において口頭発表を行いました．　講演情報へのリンク
2015/10/26
第6回イオン液体討論会（同志社大学今出川キャンパス）において口頭発表を行いました．
2015/8/5
最近 Scientific Reportsに出版された光アップコンバージョンに関する論文（doi: 10.1038/srep10882）に対してコメントを付しました．コメントへのリンク
2015/6/4
第52回日本伝熱シンポジウム（福岡）において，日本伝熱学会学術賞を頂きました．本賞にご推薦下さった先生，ご審査下さいました先生方，伝熱学会運営の先生方および事務局の皆様に心より感謝申し上げます．
2015/6/4
第52回日本伝熱シンポジウム（福岡）において口頭発表を行いました．
2015/5/3
Sudhir Kumar Das博士が，Raghunathpur College（インド）にAssistant Professorとして就職のため帰国しました．
2015/4/1
卒業研究学生2名（機械宇宙学科）が研究室に配属されました．
2015/3/17
東電記念財団研究助成（基礎研究）に新規課題が採択されました．
2014/11/24
第35回熱物性シンポジウム（東京工業大学大岡山キャンパス）において口頭発表を行いました．
2014/11/12
Dr. Sudhir Kumar Das（日本学術振興会外国人特別研究員）が研究室に着任しました．
2014/11/11
Journal of Physical Chemistry Bから，三重項-三重項消滅を用いた光アップコンバージョンにおける効率支配要因を発見し，そのメカニズム提案を行った論文が出版されました．出版社（ACS）論文サイトへのリンク
2014/9/16
４大学ナノ・マイクロファブリケーションコンソーシアムシンポジウム（新川崎 K２タウンキャンパス）において講演を行いました．
2014/8/11
The 15th International Heat Transfer Conference (IHTC-15) （京都国際会館）において口頭発表を行いました．
2014/7/28
International Workshop on Advances in Thermal Engineering （東京工業大学機械物理工学専攻）において講演を行いました．
2014/7/16
8th US-Japan Joint Seminar on Nanoscale Transport Phenomena (Santa Cruz, California) において基調講演を行いました．
2014/5/21
第51回日本伝熱シンポジウム（浜松）において口頭発表を行いました．
2014/5/1
修士課程学生1名が研究室に加わりました．
2014/4/2
卒業研究学生2名（機械宇宙学科）が研究室に配属されました．
2014/4/1
科学研究費補助金若手研究(A)に新規課題「分子間エネルギー移動の効率支配機構の解明に基づく高効率光アップコンバーターの創出」が採択されました．
2014/4/1
大学院理工学研究科　機械物理工学専攻　村上研究室（熱流体科学講座エネルギー科学分野）が発足しました．
2014/3/31
本日をもってグローバルエッジ研究院が閉院となります．これまで5年間支えて下さった東工大および学外の諸先生方，共同研究企業の皆様，産学連携推進本部の皆様，およびグローバルエッジ研究院事務室の皆様に心より感謝いたします．