研究者詳細 - 矢野武尊

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ヤノ　タケル

矢野武尊

YANO TAKERU

所属

工学研究院化学工学部門助教
工学部化学工学科（併任）
工学府化学工学専攻（併任）

連絡先

電話番号

0928022777

プロフィール

研究活動・粉体圧縮プロセスの高密度化現象の解析・全固体電池用電極の構造解析教育活動・学部学生の研究指導補助および実験実習・大学院生の研究指導補助

ホームページ

http://altair.chem-eng.kyushu-u.ac.jp/
所属研究室ホームページ

外部リンク

研究分野

ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 移動現象、単位操作

学位

博士（工学）（大阪府立大学，日本）

経歴

九州大学工学研究院化学工学部門助教

2024年4月 - 現在

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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

2022年4月 - 2024年3月

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ブラウンシュバイク工科大学粒子工学研究所客員研究員

2022年2月 - 2022年5月

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国名：ドイツ連邦共和国

備考：研究留学として

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学歴

大阪府立大学工学研究科物質化学系専攻化学工学分野博士後期課程

2021年4月 - 2024年3月

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大阪府立大学工学研究科物質化学系専攻化学工学分野博士前期課程

2019年4月 - 2021年3月
大阪府立大学工学研究科物質化学系学類化学工学課程

2017年4月 - 2019年3月

研究テーマ・研究キーワード

研究テーマ：全固体電池用電極の構造解析

研究キーワード：最短経路探索，構造解析，粉体圧縮，全固体電池，数値計算，離散要素法，粉体工学

研究期間： 2019年4月 - 現在

受賞

The Particle Technology Forum of AIChE2020, Best Poster Award

2020年11月 American Institute of Chemical Engineers Numerical Simulation of Packing Structure and Compression Process of Cohesive Bimodal Particles
第55回秋季大会システム・情報・シミュレーション (SIS) 部会研究奨励賞

2024年9月化学工学会システム・情報・シミュレーション (SIS) 部会離散要素法による硫化物系固体電解質の粒子径分布がイオン伝導経路に与える影響の解析

矢野武尊

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2023年度春期研究発表会ベストプレゼンテーション賞

2023年5月粉体工学会硫化物系固体電解質の粒度分布がイオン・電子伝導度に及ぼす影響

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第52回秋季大会粒子・流体プロセス部会シンポジウム賞(プレゼンテーション賞)

2021年9月化学工学会微粉体の圧縮プロセスにおける弾塑性変形挙動の解析
第51回秋季大会粒子・流体プロセス部会シンポジウム賞(プレゼンテーション賞)

2020年9月化学工学会全固体電池の実用化に向けた付着性異径粒子の充填・圧縮過程に関する数値解析

論文

Compression properties of bimodal powders with different plasticities in the elastoplastic powder compression process: A numerical analysis 査読国際誌

Takeru Yano, Shuji Ohsaki, Hideya Nakamura, Satoru Watano

Advanced Powder Technology 34 ( 12 ) 104245 2023年10月（ ISSN:0921-8831 eISSN:1568-5527 ）

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担当区分：筆頭著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Elsevier

Powder compression has been utilized in various industries, including pharmaceuticals, foods, metals, and batteries. Although powder properties affect the compact structure, these effects remain unclear. In this study, we used the discrete element method to investigate the effects of particle cohesiveness and plasticity on the compression of bimodal powders. The Edinburgh elastoplastic adhesion model, which considers particle cohesiveness and plastic deformation, was applied as the contact model. The particle plasticity λp was varied from 0 to 0.7. The macroscopic and microscopic properties of the powder compression were investigated. The void fractions of two-component powder mixtures with different plasticities were evaluated. In contrast to that for the elastic model, the void fraction at Vf = 0.5 was smaller than that at Vf = 0.3 for the high plastic condition λp = 0.7). In addition, as the number of fine particles increased, the largest contact type changed in the order of coarse–coarse, coarse–fine, and fine–fine. The plasticity of the particles enhanced the effects of fine particle addition. This study suggests that it is essential to determine the optimal addition ratio of fine particles based on the plastic deformability of the material.

DOI： 10.1016/j.apt.2023.104245

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Porosity and tortuosity dynamics and their impact on lithium-ion battery performance with different separator structures 査読国際誌

Agnesia Permatasari, Magnus So, Van Lap Nguyen, Takeru Yano, Gen Inoue

Journal of Power Sources 647 237278 2025年8月（ ISSN:03787753 ）

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

Research on lithium-ion batteries (Li-ion batteries) has demonstrated that the structure and properties of the separator are critical factors influencing both battery performance and safety. This study investigates three distinct separator structures: foam, non-woven fabric, and uniaxially stretched. The focus is on the interaction between separator structure, thickness, and external conditions to identify key characteristics affecting performance. The foam separator exhibited superior performance, characterized by a more uniform porosity distribution compared to the other structures. This uniformity is crucial for optimizing ion transport and minimizing Li+ concentration gradients, thus improving battery performance. Even at elevated C-rates, the foam separator generated less heat, an essential advantage for maintaining thermal stability during high charge/discharge cycles. Additionally, the study identified a significant challenge under high-pressure conditions, which resulted in a reduced separator thickness (13 μm). Under these conditions, battery capacity became immeasurable at a C-rate of 5. Although the foam separator showed promising features, its limitations under specific operational conditions suggest a need for further optimization. Nevertheless, the findings of this research provide important insights into the role of separator design in addressing challenges related to capacity, thermal stability, and operational limitations in lithium-ion batteries.

DOI： 10.1016/j.jpowsour.2025.237278

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Optimization of catalyst layers for polymer electrolyte membrane fuel cells using heterogeneous modeling and machine learning frameworks 査読国際誌

Van Lap Nguyen, Agnesia Permatasari, Magnus So, Takeru Yano, Gen Inoue

Journal of Power Sources 652 237421 2025年6月（ ISSN:0032-5910 eISSN:1873-328X ）

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

The cathode catalyst layer (CCL) of a polymer electrolyte membrane fuel cell (PEMFC) plays a critical role in determining the overall performance and represents a significant cost factor owing to the use of Pt particles. Optimizing the CCL composition to enhance the PEMFC performance while minimizing Pt loading is a promising approach to lowering costs. Therefore, this study proposes an integrated framework that combines a heterogeneous CCL model with machine learning and a genetic algorithm to optimize CCL composition under low-Pt-loading conditions. The optimized CCL achieves a significant reduction in Pt loading of 56.4 %, from 0.25 to 0.14 mg/cm2, while maintaining a high performance with only a 6.41 % decrease in the maximum power density. The results reveal that the improvement in the optimized CCL can be attributed to the reduced overvoltage caused by proton resistance in the ionomer. This framework offers a powerful tool for the cost-effective CCL design and optimization of PEMFCs.

DOI： 10.1016/j.jpowsour.2025.237421
Numerical analysis of vanadium redox flow battery design: Investigating the impact of compression and fiber structure on carbon paper electrodes 査読国際誌

Agnesia Permatasari, Magnus So, Van Lap Nguyen, Takeru Yano, Gen Inoue

Electrochimica Acta 535 146616 2025年6月（ ISSN:0013-4686 eISSN:1873-3859 ）

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

The performance of vanadium redox flow batteries (VRFBs) is strongly influenced by the structural properties of the electrode––particularly fiber diameter and compression. This study explores the impact of these parameters on mass transport and electrochemical performance through structural simulations and cyclic voltammetry analysis. Compression was found to increase the specific surface area, enhancing electron transfer rates (k), but also elevated tortuosity and reduced permeability, potentially hindering mass transport. Cyclic voltammetry results revealed that 8 µm fibers exhibited the highest electron transfer rate in the positive electrode, while 10 µm fibers performed optimally in the negative electrode. Polarization curve analysis demonstrated that a mixed configuration—8 µm fibers in the positive electrode and 10 µm fibers in the negative electrode—achieved the most effective balance between reaction kinetics and mass transport. This configuration minimized activation overpotentials and improved sulfuric acid dissociation, resulting in enhanced voltage performance. These findings underscore the critical role of electrode structure optimization in maximizing VRFB efficiency and offer valuable insights for future electrode design advancements.

DOI： 10.1016/j.electacta.2025.146616
Quantitative Study of Solid Electrolyte Particle Dispersion and Compression Processes in All-Solid-State Batteries Using DEM 査読国際誌

Kazufumi OTANI, Takeru YANO, Ken AKIZUKI, Koichiro AOTANI, Gen INOUE

Electrochemistry 93 ( 6 ) 063009 2025年3月（ ISSN:13443542 eISSN:21862451 ）

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

All-solid-state batteries (ASSBs) are expected to be next-generation batteries owing to their safety and suitability for high-temperature operation. While traditional lithium-ion batteries use liquid electrolytes that enable easy electrolyte filling after electrode fabrication, ASSBs use solid electrolyte particles. Thus, electrolyte particles must be dispersed alongside the active materials and additives during electrode preparation. The dispersion state of the electrolyte influences subsequent electrode formation and structure; however, experimentally quantitatively controlling and evaluating the dispersion states remains challenging. This study used powder simulation to control the dispersion state quantitatively, based on the aggregation size of solid electrolyte particles. It also evaluated the compression process and the resulting electrode structure.

DOI： 10.5796/electrochemistry.25-71025

Scopus

CiNii Research

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Role of Pressure and Expansion on the Degradation in Solid‐State Silicon Batteries: Implementing Electrochemistry in Particle Dynamics 査読国際誌

Magnus So, Takeru Yano, Agnesia Permatasari, Van Lap Nguyen, Gen Inoue

Advanced Functional Materials 2423877 2025年2月（ ISSN:1616-301X eISSN:1616-3028 ）

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記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Wiley-VCH Verlag GmbH

全固体電池の充電・放電挙動を計算することが可能な独自シミュレータを開発した。このシミュレータは粒子の動的変形挙動と電気化学反応の計算を連成させた世界初の技術である。これを用いた計算により充放電時の電池内部の構造変化時のクラック発生挙動が明らかとなった。

DOI： 10.1002/adfm.202423877

Web of Science

Scopus

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A Method for the Tensile Strength Prediction of Tablets with Differing Powder Plasticities 査読国際誌

Yano Takeru, Oshiro Atsushi, Ohsaki Shuji, Nakamura Hideya, Watano Satoru

Chemical & Pharmaceutical Bulletin 72 ( 4 ) 374 - 380 2024年4月（ ISSN:0009-2363 eISSN:1347-5223 ）

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担当区分：筆頭著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：(公社)日本薬学会

Tablets are the most commonly used dosage form in the pharmaceutical industry, and their properties such as disintegration, dissolution, and portability are influenced by their strength. However, in industry, the mixing fraction of powders to obtain a tablet compact with sufficient strength is determined based on empirical rules. Therefore, a method for predicting tablet strength based on the properties of a single material is required. The objective of this study was to quantitatively evaluate the relationship between the compression properties and tablet strength of powder mixtures. The compression properties of the powder mixtures with different plasticities were evaluated based on the force-displacement curves obtained from the powder compression tests. Heckel and compression energy analyses were performed to evaluate compression properties. During the compression energy analysis, the ratio of plastic deformation energy to elastic deformation energy (Ep/Ee) was assumed to be the plastic deformability of the powder. The quantitative relationship between the compression properties and tensile strength of the tablets was investigated. Based on the obtained relationship and the compression properties of a single material, a prediction equation was put forward for the compression properties of the powder mixture. Subsequently, a correlation equation for tablet strength was proposed by combining the values of K and Ep/Ee obtained from the Heckel and compression energy analyses, respectively. Finally, by substituting the compression properties of the single material and the mass fraction of the plastic material into the proposed equation, the tablet strength of the powder mixture with different plastic deformabilities was predicted.

DOI： 10.1248/cpb.c24-00090
離散要素法による塑性変形性の異なる二成分混合粉体の圧縮特性評価査読

矢野武尊，大崎修司，仲村英也，綿野哲

粉体工学会誌 61 ( 3 ) 144 - 153 2024年3月（ ISSN:0386-6157 eISSN:1883-7239 ）

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担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：粉体工学会

Powder compression is the process of obtaining pellets by directly applying pressure to powder beds. The densification phenomenon involving the plastic deformation of particles is still unclear. In this study, the powder compression process of the binary mixture of powder with different plasticity was calculated by using the discrete element method incorporating Edinburgh elasto-plastic adhesion model. The macroscopic and microscopic powder properties were evaluated in the conditions of different volume fraction plastic powders. The calculation method of contact plasticity between elastic and plastic particles, which was proposed in this study, was validated by the data of experimental comparison tests. The result of this study indicated that particle plasticity strongly affected the powder properties, especially contact area inside the powder bed. We hope that this study will be useful for applications where the contact area inside the powder bed is important, such as batteries.

DOI： 10.4164/sptj.61.144

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Size control of sulfide-based solid electrolyte particles through liquid-phase synthesis 査読国際誌

Shuji Ohsaki, Takeru Yano, Akihiro Hatada, Hideya Nakamura, Satoru Watano

Powder Technology 387 415 - 420 2021年4月（ ISSN:0032-5910 eISSN:1873-328X ）

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

All-solid-state lithium-ion batteries (ASS-LiB) have garnered attention as the next-generation secondary batteries owing to their high safety and energy densities. The ASS-LiBs are composed of inorganic solid electrolytes, instead of an organic liquid electrolyte. Therefore, interstitial voids deteriorate the battery capacity, which is a serious problem with ASS-LiBs. A straightforward solution to this problem is to fill the voids using smaller particles. However, the particle size control is yet to be established, and there are insufficient studies on particle size control. In this study, nano-sized solid electrolyte particles of Li3PS4 (LPS), which is a typical sulfide solid electrolyte, was synthesized using a liquid-phase shaking method. The nucleation rate of LPS was improved using the submicron-sized Li2S as raw material, which was prepared through wet milling and dissolution-precipitation processes. Consequently, the liquid-phase shaking method with fine Li2S powder was successfully used to synthesize the nano-sized LPS particles with high ionic conductivity.

DOI： 10.1016/j.powtec.2021.04.050
Numerical study on compression processes of cohesive bimodal particles and their packing structure 査読国際誌

Takeru Yano, Shuji Ohsaki, Hideya Nakamura, Satoru Watano

Advanced Powder Technology 32 ( 5 ) 1362 - 1368 2021年3月（ ISSN:0921-8831 eISSN:1568-5527 ）

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担当区分：筆頭著者記述言語：英語掲載種別：研究論文（学術雑誌）出版者・発行元：Elsevier

In this study, the compression characteristics of bimodal cohesive particles were investigated using a discrete element method (DEM) simulation. The compression and packing processes were simulated under different conditions of size ratios of 1–4 and fine particle mixing ratios of 0–0.5. The cohesive force was expressed using the surface energy proposed by the Johnson-Kendall-Roberts (JKR) cohesion model having a surface energy of 0–0.2 J/m2. The calculated results demonstrated that even in the case of cohesive particles, an increase in the particle size ratio reduced the void fraction of the powder bed during the packing and compression processes. In addition, it was found that the cohesive force decreased the contact number, especially the coarse-coarse contacts, although it had little impact on the void fraction. Our DEM simulations suggested that it is necessary to evaluate the contact numbers even under similar void fractions, which will be essential in the case of different material mixtures, such as all-solid-state batteries.

DOI： 10.1016/j.apt.2021.02.040

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講演・口頭発表等

離散要素法を用いた全固体電池材料の圧縮シミュレーション招待

矢野武尊

粉体の機械的単位操作に関する産学連携研究会 2025年11月

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開催年月日： 2025年11月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（招待・特別）

開催地：東京国名：日本国
離散要素法を用いた粉体圧縮プロセスの解析と全固体電池用電極の構造評価招待

矢野武尊

ATC Japan2025 2025年6月

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開催年月日： 2025年6月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（招待・特別）

開催地：東京国名：日本国
離散要素法による粉体圧縮計算と全固体電池への応用招待

矢野武尊

北九州懇話会(KACE) 第80回講演会 2025年5月

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開催年月日： 2025年5月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（招待・特別）

開催地：福岡国名：日本国
PEFC触媒層内の触媒・担体劣化シミュレーションと劣化特性評価

井上元，岡村海晟，石井孝来，宗マグヌス，矢野武尊，浅野周作

FCDIC　第32回燃料電池シンポジウム 2025年5月

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開催年月日： 2025年5月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：東京国名：日本国
シミュレーションによるPEFC触媒インク中の粒子凝集が出力特性に与える影響の解析

斎藤悠貴, 宗マグヌス, 矢野武尊, 浅野周作, 井上　元

FCDIC　第32回燃料電池シンポジウム　 2025年5月

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開催年月日： 2025年5月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：東京国名：日本国
白金劣化に着目した固体高分子形燃料電池の最適構造の設計と耐久性評価

石井　孝来，岡村海晟，矢野武尊，浅野周作，井上元

第27回化学工学会学生発表会 2025年3月化学工学会

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開催年月日： 2025年3月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：オンライン国名：日本国
機械学習による全固体電池の電池性能予測モデルの構築と最適構造設計

湧稲國安貴，佐藤弘基，江藤佑樹，宗マグナス，矢野武尊，浅野周作，井上元

第27回化学工学会学生発表会 2025年3月化学工学会

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開催年月日： 2025年3月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：オンライン国名：日本国
Analysis and Optimal Design of Polymer Electrolyte Fuel Cell Catalyst Ink Process 招待国際会議

Yuki Saito, Magnus So, Takeru Yano, Shusaku Asano, Gen Inoue

ISChE2024 2024年11月

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開催年月日： 2024年11月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（基調）

開催地：沖縄国名：日本国
Analyzing Impact of Operating Condition on Polymer Electrolyte Fuel Cell Performance by Simulation 国際会議

Keita Nakano, Yuki Saito, Agnesia Permatasari, Takeru Yano, Shusaku Asano, Gen Inoue

ISChE2024 2024年11月

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開催年月日： 2024年11月 - 2024年12月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：沖縄国名：日本国
Correlation between dynamic deformation of electrode layer/separator under fastening environment and battery performance 国際会議

Kosei Nagashima, Takeru Yano, Syusaku Asano and Gen Inoue

ISChE2024 2024年11月

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開催年月日： 2024年11月 - 2024年12月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：沖縄国名：日本国
Numerical Analysis of Powder Compression Properties Using Discrete Element Method 国際会議

Takeru Yano

National Taipei University of Technology & Kyushu University 2024 JOINT SYMPOSIUM 2024年11月

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開催年月日： 2024年11月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：台北国名：台湾
PEFC触媒層内の劣化シミュレーション

井上元，岡村海晟，宗マグナス，矢野武尊，浅野周作

第65回電池討論会 2024年11月

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開催年月日： 2024年11月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：京都国名：日本国
体積変化を考慮した全固体電池の反応輸送シミュレーション

井上元，宗マグナス，佐藤弘基，矢野武尊，浅野周作

第65回電池討論会 2024年11月

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開催年月日： 2024年11月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：京都国名：日本国
Effect of Size Distribution of Solid Electrolyte on Tortuosity of Ionic Conductivity 国際共著国際会議

Takeru Yano, Moritz Hofer, Shuji Ohsaki, Hideya Nakamura, Satoru Watano, Gen Inoue, Peter Michalowski, Arno Kwade

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
Optimization of Cathode Catalyst Layer Composition of Polymer Electrolyte Fuel Cell for Maximum Cell Performance Using Machine Learning and Genetic Algorithm 国際会議

Van Lap Nguyen, Agnesia Permatasari, Magnus So, Takeru Yano, Gen Inoue

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
Analysis of Two-Phase Flow within Porous Structures of Water Electrolysis Cells and Structural Correlation Evaluation 国際会議

Shinnosuke Omoto, Takeru Yano, Gen Inoue

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
Evaluation of Degradation Mechanisms of Polymer Electrolyte Fuel Cell Using DEM Simulation 国際会議

Kaisei Okamura, Yuki Saito, Magnus So, Agnesia Permatasari, Takeru Yano, Gen Inoue

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
Evaluation of Reaction and Mass Transport Properties of Fuel Cell Catalyst Layers 国際会議

Ayako Kondo, Yuki Saito, Agnesia Permatasari, Keita Nakano, Takeru Yano, Gen Inoue

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
Impact of Silicon Content on the Behavior of Graphite/Silicon Composite Anodes for High-Performance Lithium-Ion Batteries: Insights from Multi-Scale Simulations 国際会議

Agnesia Permatasari, Magnus So, Van Lap Nguyen, Takeru Yano, Gen Inoue

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
A Chemo-Mechanical Particle Model for the Fabrication and Cyclic Expansion of Silicon Composite Solid-State Batteries 国際会議

Magnus So, Takeru Yano, Agnesia Permatasari, Van Lap Nguyen, Gen Inoue

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
Mechanism of Internal Crack Formation in All-Solid-State Batteries Due to Expansion and Shrinkage and Its Effects 国際会議

Yuki Eto, Magnus So, Takeru Yano, Gen Inoue

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
Elucidation of the Effects of Particle Morphology on Stress and Reaction Fields in All-Solid-State Battery Electrode Structures and Structural Design 国際会議

Koki Sato，Shinichiro Yano，So Magnus，Takeru Yano，Gen Inoue

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
Reaction Transport Analysis and Parameter Identification for Designing Lithium–Sulfur Battery Electrodes 国際会議

Minami Ihara, Yuki Mori, Takeru Yano, Gen Inoue

PRiME 2024 2024年10月

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開催年月日： 2024年10月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：ハワイ国名：アメリカ合衆国
離散要素法による硫化物系固体電解質の粒子径分布がイオン伝導経路に与える影響の解析国際共著

矢野武尊, Moritz Hofer, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲, 井上元, Peter Michalowski, Arno Kwade

化学工学会第55回秋季大会 2024年9月化学工学会

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：北海道国名：日本国

全固体電池の内部構造計算によって電極構造を再現し，最短経路探索をベースとした独自コードにより全固体電池の性能を大きく左右する電極内部でのリチウムイオンの伝導経路を評価した。この計算結果は実験検討とも比較され，妥当な評価方法であることがわかり，大気下で不安定な固体電解質を取り扱う必要なく実際の電極構造を計算のみで評価することが可能となった。
機械学習による固体高分子形燃料電池の出力特性予測

近藤絢子，齋藤悠貴，Permatasari Agnesia，中野佳太，矢野武尊，井上元

化学工学会第55回秋季大会 2024年9月化学工学会

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：北海道国名：日本国
リチウム硫黄電池の多孔カーボン構造の影響評価

伊原みなみ, 矢野武尊, 井上　元

化学工学会第55回秋季大会 2024年9月化学工学会

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：北海道国名：日本国
全固体電池電極構造内の粒子形状が電池性能へ及ぼす影響の解明

佐藤弘基，江藤佑樹，So Magnus，矢野武尊，井上元

化学工学会第55回秋季大会 2024年9月化学工学会

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：北海道国名：日本国
締結環境下における電池内部構造の動的挙動が電池性能に及ぼす影響と評価

長嶋康晴，矢野武尊，井上元

化学工学会第55回秋季大会 2024年9月化学工学会

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：北海道国名：日本国
固体高分子形燃料電池触媒層の動的劣化解析

岡村海晟，宗マグナス，斎藤悠貴，Permatasari Agnesia，矢野武尊，井上元

化学工学会第55回秋季大会 2024年9月化学工学会

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：北海道国名：日本国
PEFC出力特性シミュレーションを用いた作動条件の影響評価

中野佳太，齋藤悠貴，Permatasari Agnesia，矢野武尊，井上元

化学工学会第55回秋季大会 2024年9月化学工学会

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：北海道国名：日本国
粘弾性を考慮したリチウムイオン電池内の構造解析

江藤佑樹，宗マグナス，矢野武尊，井上元

化学工学会第55回秋季大会 2024年9月化学工学会

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：北海道国名：日本国
DEM analysis of compression process of cohesive elastoplastic powder 国際会議

Shuji Ohsaki, Takeru Yano, Hideya Nakamura, Satoru Watano

11th International Conference on Conveying and Handling of Particulate Solids (CHoPS) 2024年9月

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開催年月日： 2024年9月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：リーズ国名：グレートブリテン・北アイルランド連合王国(英国)
Wo ein Wille ist, ist auch ein Weg. ー意志あるところに道は開ける招待

矢野武尊

第34回若手ケミカルエンジニア討論会 2024年7月化学工学会

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開催年月日： 2024年7月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：福岡国名：日本国
DEM analysis of compression process with the elastoplastic particles 国際会議

Shuji Ohsaki, Takeru Yano, Hideya Nakamura, Satoru Watano

Compaction Simulation Forum 2024 2024年6月

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開催年月日： 2024年6月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：ダブリン国名：アイルランド
粒径の異なる微粒子の粉体圧縮とその圧密化

片山紗希, 矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

化学工学会第89年会 2024年3月化学工学会

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開催年月日： 2024年3月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：大阪国名：日本国
弾塑性を考慮した粉体圧縮プロセスの数値解析と全固体電池への応用招待

矢野武尊

化学工学会第89年会 2024年3月化学工学会

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開催年月日： 2024年3月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：大阪国名：日本国
Numerical Analysis of the Packing Structures on Elasto-Plastic Compression Processes 国際会議

Takeru Yano, Shuji Ohsaki, Hideya Nakamura, Satoru Watano

International Congress on Particle Technology (PARTEC2023) 2023年9月

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開催年月日： 2023年9月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：ニュルンベルク国名：ドイツ連邦共和国
Effect of size distribution of solid electrolyte on impedance measurement 国際共著国際会議

Takeru Yano, Moritz Hofer, Shuji Ohsaki, Hideya Nakamura, Satoru Watano, Peter Michalowski, Arno Kwade

2023 International Symposium of the Graduate School of Engineering, Osaka Metropolitan University (OMU) 2023年9月大阪公立大学全固体電池実用化研究会

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開催年月日： 2023年9月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：大阪国名：日本国
硫化物系固体電解質の粒度分布が電極構造に及ぼす影響

矢野武尊

2023年度粉体操作に伴う諸現象に関する勉強会 2023年7月粉体工学会

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開催年月日： 2023年7月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：宮城国名：日本国
硫化物系固体電解質の粒度分布がイオン・電子伝導度に及ぼす影響国際共著

矢野武尊, Moritz Hofer, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲, Peter Michalowski, Arno Kwade

粉体工学会2023年度春期研究発表会 2023年5月粉体工学会

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開催年月日： 2023年5月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：東京国名：日本国
離散要素法を用いた全固体電池の内部構造評価

矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

粉体工学会2022年度秋期研究発表会 2022年12月粉体工学会

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開催年月日： 2022年12月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：東京国名：日本国
全固体電池の粉体圧縮シミュレーション

矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

全固体電池実用化研究会 2022年度第2回セミナー 2022年12月大阪公立大学全固体電池実用化研究会

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開催年月日： 2022年12月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：大阪国名：日本国
DEM SIMULATION OF ELASTO-PLASTIC POWDER COMPRESSION PROCESS 国際会議

Takeru Yano, Shuji Ohsaki, Hideya Nakamura, Satoru Watano

9th World Congress on Particle Technology (WCPT9) 2022年9月

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開催年月日： 2022年9月

記述言語：英語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：マドリード国名：スペイン
Numerical Analysis of Elasto-plastic Powder Compression 国際会議

Takeru Yano, Shuji Ohsaki, Hideya Nakamura, Satoru Watano

Advances in Particle Technology 2022 (AiPT2022) 2022年9月

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開催年月日： 2022年9月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：リーズ国名：グレートブリテン・北アイルランド連合王国(英国)
最短経路探索による全固体電池用電極の内部構造評価

矢野武尊

2022年度粉体操作に伴う諸現象に関する勉強会 2022年7月粉体工学会

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開催年月日： 2022年7月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：岡山国名：日本国
粉体圧縮挙動を評価・解析します！

矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

APPIE産学官連携フェア2021 2021年10月一般社団法人日本粉体工業技術協会

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開催年月日： 2021年10月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：大阪国名：日本国
Numerical analysis of compression properties of elasto-plastic cohesive particles for all solid-state batteries 国際会議

Takeru Yano, Shuji Ohsaki, Hideya Nakamura, Satoru Watano

The 8th Asian Particle Technology Symposium (APT2021) 2021年10月

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開催年月日： 2021年10月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：大阪国名：日本国
微粉体の圧縮プロセスにおける弾塑性変形挙動の解析

矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

化学工学会第52回秋季大会 2021年9月化学工学会

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開催年月日： 2021年9月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：岡山国名：日本国
付着性粉体の弾塑性圧縮挙動の数値解析

矢野武尊

2021年度粉体操作に伴う諸現象に関する勉強会 2021年8月粉体工学会

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開催年月日： 2021年8月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：オンライン国名：日本国
全固体電池の実用化に向けた付着性異径粒子の塑性圧縮過程に関する数値解析

矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

化学工学会第86年会 2021年3月化学工学会

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開催年月日： 2021年3月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：オンライン国名：日本国
Numerical Simulation of Packing Structure and Compression Process of Cohesive Bimodal Particles 国際会議

Takeru Yano, Shuji Ohsaki, Hideya Nakamura, Satoru Watano

2020 American Institute of Chemical Engineers Annual Meeting (AIChE2020) 2020年11月 The Global Home of Chemical Engineers

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開催年月日： 2020年11月

記述言語：英語会議種別：ポスター発表

開催地：オンライン国名：アメリカ合衆国
全固体電池の実用化に向けた付着性異径粒子の充填・圧縮過程に関する数値解析 (再発表)

矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

化学工学会第51回秋季大会 2020年9月化学工学会

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開催年月日： 2020年9月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

開催地：オンライン国名：日本国
液相加振法による固体電解質のナノ粒子合成

畠田陽広, 矢野武尊, 大﨑修司, 仲村英也, 綿野哲

化学工学会第51回秋季大会 2020年9月化学工学会

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開催年月日： 2020年9月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：オンライン国名：日本国
液相加振法を用いた固体電解質のナノ粒子合成

畠田陽広, 矢野武尊, 大﨑修司, 仲村英也, 綿野哲

粉体工学会2020年度春期研究発表会 2020年5月粉体工学会

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開催年月日： 2020年5月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

国名：日本国
液相加振法を用いた硫化物系固体電解質粒子の微細化 (要旨公開のみ)

大崎修司, 矢野武尊, 畠田陽広, 仲村英也, 綿野哲

化学工学会第85年会 2020年3月化学工学会

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開催年月日： 2020年3月

記述言語：日本語会議種別：口頭発表（一般）

国名：日本国
全固体電池の実用化に向けた付着性異径粒子の充填・圧縮過程に関する数値解析 (要旨公開のみ)

矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

化学工学会第85年会 2020年3月化学工学会

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開催年月日： 2020年3月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

国名：日本国
液相加振法を用いた固体電解質粒子の微細化 (要旨公開のみ)

畠田陽広, 矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

第22回化学工学学生発表会 (岡山大会) 2020年3月化学工学会

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開催年月日： 2020年3月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

国名：日本国
全固体電池の実用化に向けた異径粒子の充填構造に関する数値解析

矢野武尊

2019年度粉体操作に伴う諸現象に関する勉強会 2019年7月粉体工学会

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開催年月日： 2019年7月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：北海道国名：日本国
多層カーボンナノチューブを配列した薄層電極の開発

前田真希, 矢野武尊, 志水友哉, 野田達夫

日本高専学会第24回年会 2018年9月日本高専学会

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開催年月日： 2018年9月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：福岡国名：日本国
液相加振法による硫化物系固体電解質のナノ粒子化とサイズ制御

矢野武尊, 大崎修司, 仲村英也, 綿野哲

化学工学会第84年会 2018年3月化学工学会

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開催年月日： 2018年3月

記述言語：日本語会議種別：ポスター発表

開催地：東京国名：日本国

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MISC

全固体電池の製造プロセスに関する最近の動向

矢野武尊

化学工学 89 ( 2 ) 111 2025年2月

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担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
[学位論文紹介] 弾塑性圧縮過程における付着性粒子の高密度化に関する数値解析

矢野武尊

粉体工学会誌 61 ( 7 ) 435 - 436 2024年7月

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担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）

researchmap
2023 年度春期研究発表会シンポジウム印象記

矢野武尊

粉体工学会誌 60 ( 8 ) 508 2023年8月

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担当区分：筆頭著者記述言語：日本語掲載種別：会議報告等
全固体電池への応用に向けた付着性粒子の塑性圧縮理論の構築

矢野武尊, 綿野哲

ホソカワ粉体工学振興財団年報(Web) 2021 29 97 - 100 2022年5月（ eISSN:2189-4663 ）

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記述言語：その他出版者・発行元：Hosokawa Powder Technology Foundation

The Effect of Particle Cohesiveness and Plastic Deformability on the Powder Compression Process

DOI： 10.14356/hptf.20505

researchmap

所属学協会

粉体工学会
化学工学会

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researchmap

共同研究・競争的資金等の研究課題

反応輸送-構造連成解析に立脚した全固体電池のロールプレス製造の鍵因子の解明

研究課題/領域番号：24K23019 2024年7月 - 2026年3月

科学研究費助成事業研究活動スタート支援

矢野武尊

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資金種別：科研費

本研究は全固体電池生産において最も重要なロールプレスプロセスを対象として，反応輸送－構造連成解析により電極構造の形成メカニズムを解明し，電極層の構造特性と物質輸送効率の相関関係を決定する鍵因子を明らかにする。新規材料開発が活発な全固体電池研究の分野において，本研究は粉体工学の観点から圧縮プロセスを改善し，様々な粉体特性を持つ材料に適用可能な知見を得るという点で新規性と独自性がある。

CiNii Research

教育活動概要

・学部学生の研究指導補助および実験実習
・大学院生の研究指導補助

担当授業科目

化学工学実験第一

2024年10月 - 現在後期
化学工学実験第三

2024年10月 - 現在後期
化学工学実験第二

2024年4月 - 現在前期

FD参加状況

2024年4月役割：参加名称：令和６年度第１回全学FD（新任教員の研修）The 1st All-University FD (training for new faculty members) in FY2024

主催組織：全学

その他部局等における各種委員・役職等

2024年4月 - 現在部門部門支線LAN管理者

海外渡航歴

2022年2月 - 2022年5月

滞在国名1：ドイツ連邦共和国滞在機関名1：Technische Universität Braunschweig