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山崎 仁丈(やまざき よしひろ) データ更新日:2021.06.17



主な研究テーマ
 私たちは無機材料の革新的機能を探究することでエネルギー生成効率や利用効率を飛躍的に高めることを目指しています。理想的なエネルギー技術実現の鍵となる無機材料の点欠陥挙動およびそれを介した化学反応を徹底的に研究することにより、持続可能な社会の構築に貢献したいと考えています。現在研究対象としているのは、太陽エネルギーや熱エネルギーを水素などの化学物質に貯蔵する技術およびその化学物質から高効率に発電する固体酸化物燃料電池材料に関するもので、理想的にはこれらを組み合わせることにより持続可能なエネルギーサイクルを構築できます。しかし、これらを実社会で利用するには効率やコストなど多数の課題を克服する必要があります。本研究ではこれらの最重要課題に材料科学や材料工学の視点から取り組むことで、学術分野はもちろん一般社会にも貢献していきたいと考えています。

<熱化学水分解金属酸化物>
 熱化学水分解とは水を熱化学的に分解し水素と酸素を製造する方法で、金属酸化物を2段の温度サイクルにさらすことで可能となります。金属酸化物を高温下におくと一部還元されるため金属酸化物から酸素が放出され、酸化物中に酸素空域サイトが導入されます。ここで温度を急激に下げ水蒸気に暴露すると金属酸化物が水と再酸化し、酸化物中の空域サイトが水分子の酸素で占有され水素が生成します。私たちはペロブスカイト酸化物を用いた熱化学的水分解を世界にさきがけて実証し、水素製造効率の向上に必要な材料因子を酸化還元反応の熱力学および速度論を駆使して議論してきました。現在さらなる燃料製造の高効率化を目指し、材料中の点欠陥の熱力学的および速度論的挙動を鋭意議論しています。
 
<プロトン伝導性固体酸化物燃料電池電解質>
 燃料電池は水素などの燃料から電気を高効率に発電するデバイスで、イオンのみ透過する電解質とカソード電極およびアノード電極で構成されています。私たちが注目しているのは固体酸化物電解質としてのプロトン伝導性酸化物で、この伝導度が燃料電池の動作温度を決定します。酸化物中のプロトン輸送機構はプロトン伝導度を理解・制御する上で最も基本的な情報ですが、その機構はプロトン伝導性酸化物の発見(1981)以来わかっていませんでした。私たちはこのプロトン輸送機構がプロトントラッピングによることを世界で初めて見いだし、プロトン伝導度をさらに向上させるための材料設計指針を示しました(Yamazaki et al., Nature Materials, 2013)。私たちは現在、これらに関する材料科学を勢威構築している所です。
キーワード:機能性無機材料、金属酸化物、点欠陥、太陽光熱化学水分解触媒、プロトン伝導性固体酸化物燃料電池電解質
2014.08.
従事しているプロジェクト研究
超高効率プロトン伝導セラミック燃料電池デバイスの研究開発
2020.07~2022.06, 代表者:水谷 安伸, 産業技術総合研究所, 国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構.
プロトントンネル:新たな量子拡散効果の実証と学理構築
2019.06~2021.03, 代表者:山崎 仁丈, 九州大学 稲盛フロンティア研究センター, 日本学術振興会
本研究の目的は、金属酸化物中におけるプロトン量子トンネル拡散現象を世界で初めて実証し、新たな学問体系の構築に端緒をつけることである。本研究では、中温度域におけるプロトン伝導度が世界最高と知られているアクセプター置換ジルコン酸バリウムを対象に、極低温におけるプロトン伝導度やプロトン拡散係数の温度依存性を決定し、その活性化エネルギーや同位元素効果、トンネル確率を根拠としてプロトン量子トンネル拡散現象を世界に先駆けて実証する。これにより、金属酸化物のプロトン量子トンネル効果に関する新たな学問体系の構築に端緒をつける。.
実験と計算科学の融合による革新的プロトン伝導性無機化合物の創製
2018.10~2024.03, 代表者:山崎 仁丈, 九州大学 稲盛フロンティア研究センター, 科学技術振興機構.
その場X線吸収分光法を用いたプロトン伝導誘起局所構造の解明
2018.04~2021.03, 代表者: 山崎 仁丈.
ジルコン酸バリウム薄膜におけるナノ構造制御とプロトン輸送
2016.04~2018.03, 代表者:山崎 仁丈, 九州大学 稲盛フロンティア研究センター.
プロトントラップに基づくプロトン伝導性酸化物の新たな材料科学と材料開発
2015.04~2018.03, 代表者:山崎 仁丈, 九州大学 稲盛フロンティア研究センター, 科学研究費助成事業.
太陽光と新規酸素吸収酸化物を用いた燃料生成
2010.10~2016.03, 代表者:山崎 仁丈, 九州大学稲盛フロンティア研究センター, 科学技術振興機構.
研究業績
主要著書
主要原著論文
1. Y. Yamazaki, A. Kuwabara, J. Hyodo, Y. Okuyama, C.A.J. Fisher, S.M. Haile, Oxygen affinity: the missing link enabling prediction of proton conductivities in doped barium zirconates, Chemistry of Materials, https://doi.org/10.1021/acs.chemmater.0c01869, 32, 17, 7292-7300, 2020.09, Proton-conducting oxides, specifically doped barium zirconates, have garnered much attention as electrolytes for solid-state electrochemical devices operable at intermediate temperatures (400−
600 °C). In chemical terms, hydration energy, Ehyd, and proton− dopant association energy, Eas, are two key parameters that determine whether an oxide exhibits fast proton conduction, but to date ab initio studies have for the most part studied each parameter separately, with no clear correlation with proton conductivity identified in either case. Here, we demonstrate that the oxygen affinity, EO.dopant, defined as the energy released when an oxide ion enters an oxygen vacancy close to a dopant atom, is the missing link between these two parameters and correlates well with experimental proton conductivities in doped
barium zirconates. Ab initio calculations of point defects and their complexes in Sc-, In-, Lu-, Er-, Y-, Gd-, and Eu-doped barium
zirconates are used to determine Ehyd, Eas, EO.dopant, and the hydrogen affinity, EH.host, of each system. These four energy terms are
related by Ehyd = EO.dopant + 2EH.host + 2Eas. Complementary impedance spectroscopy measurements reveal that the stronger the
calculated oxygen affinity of a system, the higher the proton conductivity at 350 °C. Although the proton trapping site is also an
important factor, the results show that oxygen affinity is an excellent predictor of proton conductivity in these materials..
2. Junji Hyodo, Koki Kitabayashi, Kenta Hoshino, Yuji Okuyama, Yoshihiro Yamazaki, Fast and Stable Proton Conduction in Heavily Scandium-Doped Polycrystalline Barium Zirconate at Intermediate Temperatures, Advanced Energy Materials, 10.1002/aenm.202000213, 10, 25, 2000213, 2020.07, [URL], The environmental benefits of fuel cells and electrolyzers have become increasingly recognized in recent years. Fuel cells and electrolyzers that can operate at intermediate temperatures (300–450 °C) require, in principle, neither the precious metal catalysts that are typically used in polymer-electrolyte-membrane systems nor the costly heat-resistant alloys used in balance-of-plant components of high-temperature solid oxide electrochemical cells. These devices require an electrolyte with high ionic conductivity, typically more than 0.01 S cm<sup>−1</sup>, and high chemical stability. To date, however, high ionic conductivities have been found in chemically unstable materials such as CsH<sub>2</sub>PO<sub>4</sub>, In-doped SnP<sub>2</sub>O<sub>7</sub>, BaH<sub>2</sub>, and LaH<sub>3−2</sub><sub>x</sub>O<sub>x</sub>. Here, fast and stable proton conduction in 60-at% Sc-doped barium zirconate polycrystal, with a total conductivity of 0.01 S cm<sup>−1</sup> at 396 °C for 200 h is demonstrated. Heavy doping of Sc in barium zirconate simultaneously enhances the proton concentration, bulk proton diffusivity, specific grain boundary conductivity, and grain growth. An accelerated stability test under a highly concentrated and humidified CO<sub>2</sub> stream using in situ X-ray diffraction shows that the perovskite phase is stable over 240 h at 400 °C under 0.98 atm of CO<sub>2</sub>. These results show great promises as an electrolyte in solid-state electrochemical devices operated at intermediate temperatures..
3. Junie Jhon M. Vequizo, Shunta Nishioka, Junji Hyodo, Yoshihiro Yamazaki, Kazuhiko Maeda, Akira Yamakata, Crucial impact of reduction on the photocarrier dynamics of SrTiO3 powders studied by transient absorption spectroscopy, Journal of Materials Chemistry A, 10.1039/c9ta08216f, 7, 45, 26139-26146, 2019.01, [URL], Inducing oxygen vacancy defects in SrTiO3 powders via high temperature treatment in the presence of a mixture of Ar, O2, dry air, and H2 ambient gases is a promising strategy to produce homogeneously defective SrTiO3 photocatalysts with a remarkable 40-fold enhancement of H2 evolution activity. Electron doping of SrTiO3 due to oxygen vacancies triggers the development of a highly active SrTiO3 photocatalyst; however, the photodynamic processes involved in these modifications of SrTiO3 have not been fully elucidated yet. In this work, we investigated the impact of high temperature treatment based on the dynamics of photocarriers by transient absorption spectroscopy (TAS). TAS results revealed that upon band gap excitation of SrTiO3, most of the photoexcited electrons in non-reduced SrTiO3 are deeply trapped in the intrinsic defects as evident from the strong broad absorption signals peaking at 11 000 cm-1 (909 nm, 1.36 eV) and 20 000 cm-1 (500 nm, 2.48 eV), whereas the absorption intensities in this wavenumber region largely decreased in highly reduced SrTiO3, suggesting a possible electron filling of deeply trapped states via reduction treatment (or electron doping). Interestingly, the photoexcited electrons in oxygen-deficient SrTiO3 preferably occupy the shallower electron traps. The lowest energy limit of the electron trap filled by photoexcited electrons is estimated to be at the absorption edge located at 1000 cm-1 (∼0.12 eV below the conduction band), which is much shallower than that of non-reduced SrTiO3 (>0.7 eV). Furthermore, it was found that the electron population in the shallow traps in highly reduced SrTiO3 is nearly 2 orders of magnitude higher compared to that in non-reduced SrTiO3, indicating a large improvement in the electron lifetime. The findings herein offer significant insights into the crucial impact of the reduction of SrTiO3via induced oxygen vacancy defects to provide available photoexcited electrons that can be readily utilized for the H2 generation reaction..
4. Shunta Nishioka, Junji Hyodo, Junie Jhon M. Vequizo, Shunsuke Yamashita, Hiromu Kumagai, Koji Kimoto, Akira Yamakata, Yoshihiro Yamazaki, Kazuhiko Maeda, Homogeneous Electron Doping into Nonstoichiometric Strontium Titanate Improves Its Photocatalytic Activity for Hydrogen and Oxygen Evolution, ACS Catalysis, 10.1021/acscatal.8b01379, 8, 8, 7190-7200, 2018.08, [URL], Water splitting using a semiconductor photocatalyst has been extensively studied as a means of solar-to-hydrogen energy conversion. Powder-based semiconductor photocatalysts, in particular, have tremendous potential in cost mitigation due to system simplicity and scalability. The control and implementation of powder-based photocatalysts are, in reality, quite complex. The identification of the semiconductor-photocatalytic activity relationship and its limiting factor has not been fully solved in any powder-based semiconductor photocatalyst. In this work, we present systematic and quantitative evaluation of photocatalytic hydrogen and oxygen evolution using a model strontium titanate powder/aqueous solution interface in a half reaction. The electron density was controlled from 1016 to 1020 cm-3 throughout the strontium titanate powder by charge compensation with oxygen nonstoichiometry (the amount of oxygen vacancy) while maintaining its crystallinity, chemical composition, powder morphology, and the crystal and electronic structure of the surface. The photocatalytic activity of hydrogen evolution from aqueous methanol solution was stable and enhanced by 40-fold by the electron doping. The enhancement was correlated well with increased Δabsorbance, an indication of prolonged lifetime of photoexcited electrons, observed by transient absorption spectroscopy. Photocatalytic activity of oxygen evolution from aqueous silver nitrate solution was also enhanced by 3-fold by the electron doping. Linear correlation was found between the photocatalytic activity and the degree of surface band bending, ΔΦ, above 1.38 V. The band bending, potential downhill for electronic holes, enlarges the total flux of photoexcited holes toward the surface, which drives the oxygen evolution reaction..
5. Chih Kai Yang, Yoshihiro Yamazaki, Aykut Aydin, Sossina M. Haile, Thermodynamic and kinetic assessments of strontium-doped lanthanum manganite perovskites for two-step thermochemical water splitting, Journal of Materials Chemistry A, 10.1039/c4ta02694b, 2, 33, 13612-13623, 2014.09, [URL], Solar-driven thermochemical water splitting using non-stoichiometric oxides has emerged as an attractive technology for solar fuel production. The most widely considered oxide for this purpose is ceria, but the extreme temperatures required to achieve suitable levels of reduction introduce challenges in reactor design and operation, leading to efficiency penalties. Here, we provide a quantitative assessment of the thermodynamic and kinetic properties of La 1-xSrxMnO3-δ perovskites, targeted for a reduced temperature operation of thermochemical water splitting. Sr-doping into lanthanum manganite increases the thermodynamic fuel production capacity, which reaches 9 ml g-1 for 0.4 Sr for a thermochemical cycle operated between 1400 and 800 °C. The hydrogen yields are moreover in good agreement with expected values based on analysis and extrapolation of thermogravimetric data available in the literature. High levels of Sr doping, however, result in low steam-to-hydrogen conversion rates, implying high energy penalties in an operational reactor. Furthermore, the rate of fuel production decreases with increasing Sr content, suggesting that intermediate compositions may yield the most suitable combination of properties. This journal is.
6. Yoshihiro Yamazaki, Frédéric Blanc, Yuji Okuyama, Lucienne Buannic, Juan C. Lucio-Vega, Clare P. Grey, Sossina M. Haile, Proton trapping in yttrium-doped barium zirconate, Nature Materials, 10.1038/nmat3638, 12, 7, 647-651, 2013.07, [URL], The environmental benefits of fuel cells have been increasingly appreciated in recent years. Among candidate electrolytes for solid-oxide fuel cells, yttrium-doped barium zirconate has garnered attention because of its high proton conductivity, particularly in the intermediate-temperature region targeted for cost-effective solid-oxide fuel cell operation, and its excellent chemical stability. However, fundamental questions surrounding the defect chemistry and macroscopic proton transport mechanism of this material remain, especially in regard to the possible role of proton trapping. Here we show, through a combined thermogravimetric and a.c. impedance study, that macroscopic proton transport in yttrium-doped barium zirconate is limited by proton-dopant association (proton trapping). Protons must overcome the association energy, 29 kJ mol -1, as well as the general activation energy, 16 kJ mol -1, to achieve long-range transport. Proton nuclear magnetic resonance studies show the presence of two types of proton environment above room temperature, reflecting differences in proton-dopant configurations. This insight motivates efforts to identify suitable alternative dopants with reduced association energies as a route to higher conductivities..
7. Yoshihiro Yamazaki, Raul Hernandez-Sanchez, Sossina M. Haile, Cation non-stoichiometry in yttrium-doped barium zirconate: phase behavior, microstructure and proton conductivity, Journal of Materials Chemistry, 20, 8158-8166, 2010.08.
8. Yoshihiro Yamazaki, Raul Hernandez-Sanchez, Sossina M. Haile, High total proton conductivity in large-grained yttrium-doped barium zirconate, Chemistry of Materials, 10.1021/cm900208w, 21, 13, 2755-2762, 2009.07, [URL], Barium zirconate has attracted particular attention among candidate proton conducting electrolyte materials for fuel cells and other electrochemical applications because of its chemical stability, mechanical robustness, and high bulk proton conductivity. Development of electrochemical devices based on this material, however, has been hampered by the high resistance of grain boundaries, and, due to limited grain growth during sintering, the high number density of such boundaries. Here, we demonstrate a fabrication protocol based on the sol - gel synthesis of nanocrystalline precursor materials and reactive sintering that results in large-grained, polycrystalline BaZr 0.8Y 0.2C 3-δ of total high conductivity, ∼ 1 × 10 -2 Scm -1 at 450 °C. The detrimental role of grain boundaries in these materials is confirmed via a comparison of the conductivities of polycrystalline samples with different grain sizes. Specifically, two samples with grain sizes differing by a factor of 2.3 display essentially identical grain interior conductivities, whereas the total grain boundary conductivities differ by a factor of 2.5-3.2, depending on the temperature (with the larger-grained material displaying higher conductivity)..
9. Yoshihiro Yamazaki, Peter Babilo, Sossina M. Haile, Defect chemistry of yttrium-doped barium zirconate
A thermodynamic analysis of water uptake, Chemistry of Materials, 10.1021/cm800843s, 20, 20, 6352-6357, 2008.10, [URL], Thermogravimetry has been used to evaluate the equilibrium constants of the water incorporation reaction in yttrium-doped BaZrO3 with 20-40% yttrium in the temperature range 50-1000°C under a water partial pressure of 0.023 atm. The constants, calculated under the assumption of a negligible hole concentration, were found to be linear in the Arrhenius representation only at low temperatures (≤500 °C). Nonlinearity at high temperatures is attributed to the occurrence of electronic defects. The hydration enthalpies determined here range from -22 to -26 kJ mol-1 and are substantially smaller in magnitude than those reported previously. The difference is a direct result of the different temperature ranges employed, where previous studies have utilized higher temperature thermogravimetric measurements, despite the inapplicability of the assumption of a negligible hole concentration. The hydration entropies measured in this work, around -40 J K-1 mol -1, are similarly smaller in magnitude than those previously reported and are considerably smaller than what would be expected from the complete loss of entropy of vapor-phase H2O upon dissolution. This result suggests that substantial entropy is introduced into the oxide as a consequence of the hydration. The hydration reaction constants are largely independent of yttrium concentration, in agreement with earlier reports..
主要総説, 論評, 解説, 書評, 報告書等
1. Y.Yamazaki, プロトントラッピング~固体酸化物形燃料電池,低温動作の鍵となる金属酸化物中におけるプロトンの拡散~, まてりあ、54, 2015.06.
2. Y.Yamazaki, プロトン伝導性金属酸化物BaZrO₃における置換元素Yの役割とBa欠損の影響, まてりあ、54, 2015.06.
3. Y.Yamazaki, 仲村龍介, 高澤孝一, 飯島嘉明, NiAl, CoAl, FeAlにおける相互拡散とマルチプルマーカー法による固有拡散, まてりあ、39, 2000.06.
4. Y.Yamazaki, 水素による拡散の促進(驚きの促進効果), 金属、74 , 2004.10.
5. Y.Yamazaki, 太陽光と新規酸素吸収酸化物を用いた燃料生成, 化学経済, 2011.11.
主要学会発表等
1. Y.Yamazaki, Proton trapping in proton-conducting oxide, 17th International Conference on Solid State Protonic Conductors, 2014.09.
2. Y.Yamazaki, Proton diffusion in solid oxide fuel cell electrolytes, International Conference on Diffusion in Materials, 2014.08.
3. Y.Yamazaki, F. Blanc, Y. Okuyama, L. Buannic, C.P. Grey, S.M. Haile, Proton trapping: a guide for proton conducting oxide electrolyte development, International Workshop on Protonic Ceramic Fuel Cells Status & Prospects (PPCC2013 – Prospects Protonic Ceramic Cells), 2013.07.
4. Y.Yamazaki, Novel perovskite catalysts for thermochemical water splitting, The 19th International Conference on Solid State Ionics, 2013.06.
特許出願・取得
特許出願件数  7件
特許登録件数  3件
その他の優れた研究業績
2018.10, 平成30年度 戦略的創造研究推進事業(CREST)に採択される。研究課題「実験と計算科学の融合による革新的プロトン伝導性無機化合物の創製」.
2017.12, 科学技術振興機構さきがけ「光エネルギーと物質変換」(2010~2016)の援助のもと、大挑戦型の研究『太陽光と新規酸素吸収酸化物を用いた燃料生成』を推進。プロトン伝導を誘起した金属酸化物において世界で初めてプロトン伝導機構を解明し、Nature Materials 紙に発表した。九州大学に異動後、さきがけ研究前半までの金属酸化物を化学反応場とする研究実績を基礎にペロブスカイト型金属酸化部の非化学非量論性に着目した反応性制御の視点による先見的な研究戦略をさらに精査充実させていっそうの積極的研究展開を図っている。これらの業績を踏まえて、2017年12月に戦略的国際共同研究プログラム(SICORP)のアドバイザーに就任した。.
学会活動
所属学会名
電気化学会
日本固体イオニクス学会
日本金属学会
学協会役員等への就任
2017.12, JST 科学技術振興機構, JST SCICORPアドバイザー.
2016.12, 日本固体イオニクス学会, .
2015.04~2017.03, 日本金属学会, 第5分科会委員.
学会大会・会議・シンポジウム等における役割
2018.09.10~2018.09.13, The 6th Solid-state Chemistry & Ionics (SCI) Workshop, 議長.
2018.06.15~2018.06.15, The 4th Solid-state Chemistry & Ionics (SCI) workshop: Oxygen ions and protons in oxides, 議長.
2017.11.07~2017.11.07, The 3rd Solid-state Chemistry & Ionics (SCI) Workshop, 議長.
2016.12.20~2016.12.20, The 2nd Solid-state Chemistry & Ionics (SCI) Workshop, 議長.
2016.11.16~2016.11.16, The 1st Solid-state Chemistry & Ionics (SCI) Workshop, 議長.
2016.09.18~2016.09.23, The 18th International Conference on Solid State Protonic Conductors (SSPC-18), 座長(Chairmanship).
2016.09.04~2016.09.08, ECI Conference on Nonstoichiometric Compounds, 議長.
2016.09.04~2016.09.08, Engineering Conferences International (ECI ) , 座長(Chairmanship).
2016.06.04~2016.07.03, 2016年日本金属学会秋期講大会プログラム編成委員.
2015.12.18~2015.12.23, 2016年日本金属学会春期講大会プログラム編成委員.
2015.09.16~2015.09.18, 2015年日本金属学会秋期・日本鋼鉄協会秋期講演大会実行委員会, 実行委員.
2015.08~2015.09.01, 非化学量論化合物Ⅵ, 議長.
2015.06.14~2015.06.19, 20th international conference on solid state ionics, 座長(Chairmanship).
2015.04, 日本金属学会, 役員.
2014.11~2014.11, 第40回固体イオニクス討論会, 座長(Chairmanship).
2014.09~2014.09, 第11回稲盛フロンティア研究講演会, 座長(Chairmanship).
2013.07.12~2013.07.12, プロトン伝導酸化物電池の可能性に関する国際ワークショップ, 座長(Chairmanship).
2013.07.10~2013.07.12, International Workshop on Protonic Ceramic Fuel Cells Status & Prospects (PPCC2013 – Prospects Protonic Ceramic Cells), 座長(Chairmanship).
2012.12.05~2012.12.05, 固体イオニクス討論会, 座長(Chairmanship).
2012.09~2012.09, セラミック世界アカデミー, 推薦者.
2011.01~2011.01, 科学技術振興既機構さきがけ「太陽エネルギーと物質変換」, 世話人.
2010.08~2010.08, 第15回固体プロトン伝導体国際会議, 副議長.
2003.10~2003.10, 日本金属学会, 座長(Chairmanship).
学術論文等の審査
年度 外国語雑誌査読論文数 日本語雑誌査読論文数 国際会議録査読論文数 国内会議録査読論文数 合計
2017年度     13 
2014年度      
2015年度     16 
2016年度      
その他の研究活動
海外渡航状況, 海外での教育研究歴
スタンフォード大学, UnitedStatesofAmerica, 2017.07~2017.07.
コロラド鉱山大学, UnitedStatesofAmerica, 2016.09~2016.09.
マサチューセッツ工科大学, UnitedStatesofAmerica, 2015.08~2015.08.
ユニバーシティ・カレッジ・ロンドン, UnitedKingdom, 2015.08~2015.08.
オスロ大学, Norway, 2015.09~2016.09.
韓国科学技術院, Korea, 2014.09~2014.09.
ライプニッツ研究所, Germany, 2014.08~2014.08.
ケンブリッジ大学, UnitedKingdom, 2013.07~2013.07.
ストーニーブルック大学, UnitedStatesofAmerica, 2011.06~2011.06.
ストーニーブルック大学, UnitedStatesofAmerica, 2011.01~2011.01.
カリフォルニア工科大学, UnitedStatesofAmerica, 2006.10~2014.06.
ヴェストファーレン・ヴィルヘルム大学, Germany, 2001.06~2001.06.
外国人研究者等の受入れ状況
2020.02~2024.03, 1ヶ月以上, University of Science and Technology of China, China, 科学技術振興機構.
受賞
ポスター賞, 第13回環太平洋セラミックス国際学会, 2019.10.
優秀研究発表賞, 第56回化学関連支部合同九州大会, 2019.07.
優秀賞, 日本金属学会九州支部・日本鉄鋼協会九州支部・軽金属学会九州支部 平成30年度合同学術講演会, 2018.06.
優秀賞, 日本金属学会九州支部・日本鉄鋼協会九州支部・軽金属学会九州支部 平成30年度合同学術講演会, 2018.06.
優秀研究発表賞, 第55回化学関連支部合同九州大会, 2018.06.
優秀賞, 九州大学エネルギーウィーク2018, 2018.01.
優秀ポスター賞, 第13回固体イオニクスセミナー, 2017.09.
優秀研究発表賞, 第54回化学関連支部合同九州大会, 2017.09.
優秀ポスター賞, 日本金属学会 第160回講演大会, 2017.07.
優秀研究発表賞, 第53回化学関連支部合同九州大会, 2016.06.
第53回化学関連支部合同九州大会 ポスター賞 Hazim,Hyodo,Yamazaki, 2016.07.
The Chemical Conversion of Light Energy Prize 2016, 日本科学技術振興機構(JST)さきがけ「光エネルギーと物質変換」研究領域, 2016.05.
平成27年度九州大学研究活動表彰, 九州大学, 2015.11.
第18回固体イオニクス国際学会ベストポスター賞, 固体イオニクス, 2011.06.
海外特別研究員受賞, 日本学術振興会, 2006.10.
原田研究奨励賞, 本田記念会, 2005.06.
日本金属学会奨励賞, 日本金属学会, 2004.09.
青葉工業振興会奨励賞, 青葉工業振興会, 2002.06.
石原浅田奨励賞, 日本鉄鋼協会, 1999.06.
研究資金
科学研究費補助金の採択状況(文部科学省、日本学術振興会)
2019年度~2020年度, 挑戦的研究(萌芽), 代表, プロトントンネル:新たな量子拡散効果の実証と学理構築.
2018年度~2020年度, 基盤研究(B), 代表, その場X線吸収分光法を用いたプロトン伝導誘起局所構造の解明.
2016年度~2017年度, 新学術領域研究, 代表, ジルコン酸バリウム薄膜におけるナノ構造制御とプロトン輸送.
2015年度~2017年度, 基盤研究(A), 代表, プロトントラップに基づくプロトン伝導性酸化物の新たな材料科学と材料開発.
2006年度~2008年度, 基盤研究(B), 分担, マグネシウム合金の変形と破壊に及ぼす変形双晶の役割.
2006年度~2008年度, 若手研究(A), 代表, グロー放電水素プラズマクリーニングによる水素透過膜の高性能化.
2005年度~2005年度, 萌芽研究, 代表, 多結晶試料中の特定粒界に沿った拡散係数の新規決定法の構築.
2004年度~2006年度, 特定領域研究, 代表, 金属ガラスにおける原子の拡散と熱的安定性の解明.
2003年度~2003年度, 萌芽研究, 分担, バナジウムのグロー放電プラズマクリーニングによる高性能水素透過精製システムの開発.
2003年度~2004年度, 若手研究(B), 代表, 数ギガパスカルの超高圧水素による空孔拡散の促進と解離拡散のトラップ現象.
2001年度~2002年度, 奨励研究(A), 代表, 超高水素圧を用いた新しい拡散の制御と解析.
1998年度~1998年度, 特定領域研究(A), 代表, 拡散性に著しく差異のある金属間の多相拡散における界面の非平衡特性の解明
.
2000年度~2001年度, 基盤研究(B), 分担, 高純度Fe-Cr合金の全濃度域における自己拡散およびW添加による粒界自己拡散
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日本学術振興会への採択状況(科学研究費補助金以外)
2006年度~2008年度, 海外特別研究員, 代表, 水素イオン注入によるイオンカット機構とSOIデバイス構造作製プロセス.
競争的資金(受託研究を含む)の採択状況
2018年度~2023年度, 戦略的創造研究推進事業 (文部科学省), 代表, 実験と計算科学の融合による革新的プロトン伝導性無機化合物の創製.
2020年度~2022年度, 産業技術研究助成事業 (経済産業省), 分担, 超高効率プロトン伝導セラミック燃料電池デバイスの研究開発.
2018年度~2023年度, 戦略的創造研究推進事業 (文部科学省), 代表, 実験と計算科学の融合による革新的プロトン伝導性無機化合物の創製.
2010年度~2015年度, 日本科学技術振興機構, さきがけ研究, 代表, 太陽光と新規酸素吸収酸化物を用いた燃料生成.
2005年度~2006年度, 日本鉄鋼協会鉄鋼研究振興助成, 代表, 耐熱鋼の寿命予測のためのFe−W合金中のタングステンの拡散.
2005年度~2005年度, 東北大学学際センター共同研究, 代表, バルク金属ガラスにおける原子の巨視的・微視的移動過程と熱的安定性の解明.
2005年度~2005年度, 日本科学技術振興機構シーズ育成研究, 代表, Pdフリー高性能水素透過精製膜の開発.
2003年度~2004年度, 池谷科学技術振興財団研究助成, 代表, 数ギガパスカルの超高圧水素による空孔の導入と拡散の促進.
2001年度~2003年度, 産業技術研究助成事業 (経済産業省), 代表, 超高純度化技術による高効率火力発電用クロム基超合金の開発.
2002年度~2003年度, 川鉄21世紀財団研究助成, 代表, 耐熱鋼のクリープ強度設計のための実用温度における高信頼性拡散データの確立.
1999年度~2000年度, 日本鉄鋼協会鉄鋼研究振興助成および石原・浅田研究助成, 代表, 高純度Fe-Cr合金のα相領域の拡散機構と相分離過程の解明.
2000年度~2000年度, 池谷科学技術振興財団国際交流助成, 代表, 固体中の原子の拡散に関する研究.
共同研究、受託研究(競争的資金を除く)の受入状況
2005.04~2006.03, 代表, バルク金属ガラスにおける原子の巨視的・微視的移動過程と熱的安定性の解明.
寄附金の受入状況
2015年度, 池谷科学技術振興財団, 「プロトントラップに基づいた中温動作固体酸化物形燃料電池電解質の材料設計」に関する研究助成.
2005年度, 日本鉄鋼協会, 「耐熱鋼の寿命予測のためのFe-W合金中のタングステンの拡散」に関する研究助成.
2003年度, 池谷科学技術振興財団, 「数ギガパスカルの超高圧水素による空孔の導入と拡散の促進」に関する研究助成.
2002年度, 川鉄21世紀財団, 「耐熱鋼のクリープ強度設計のための実用温度における高信頼性拡散データの確立」に関する研究助成.
2000年度, 池谷科学技術振興財団, 池谷科学技術振興財団, 国際交流助成.
1999年度, 日本鉄鋼協会, 鉄鋼研究振興助成および石原・浅田研究助成, 「高純度Fe-Cr合金のα相領域の拡散機構と相分離過程の解明」に関する研究助成.
学内資金・基金等への採択状況
2018年度~2018年度, H30年度エネルギー研究教育機構 若手研究者・博士課程学生支援プログラム, 分担, 次世代燃料電池電解質におけるプロトン伝導の起源解明.
2018年度~2018年度, H30年度エネルギー研究教育機構 若手研究者・博士課程学生支援プログラム, 連携, 格子欠陥および金属接合を利用した界面バンドエンジニアリングによる水分解光触媒の高性能化.
2016年度~2017年度, 「Progress100」トップ100大学交流支援型, 代表, プロトンを基軸とした新たなイオニクスや新スピン流物性に関する共同研究.
2016年度~2017年度, H28年度エネルギー研究教育機構 若手研究者・博士課程学生支援プログラム, 分担, 熱化学法によるCO2の資源化.

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pure2017年10月2日から、「九州大学研究者情報」を補完するデータベースとして、Elsevier社の「Pure」による研究業績の公開を開始しました。
 
 
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