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Updated 2020/11/28 杉山研究室 東京大学 先端科学技術研究センター エネルギーシステム分野 電気系工学専攻 中野 義昭 教授・種村 拓夫 准教授 と共同で研究室を運営しています。先端科学技術センター 岡田 至崇 教授 、マテリアル工学専攻 霜垣 幸浩 教授・百瀬 健 講師 と共同研究を行っています。また、フランス CNRS との共同研究ユニット LIA-Next PV に参画しています。 ニュース 杉山研究室テーマ紹介(1) 「太陽光燃料製造のための超高効率太陽電池」 (2020/11/28) 杉山研究室テーマ紹介(2) 「エレクトロニクスからアプローチする水素製造光触媒とカーボンリサイクル」 (2020/11/28) 博士1年の浅見 明太 君が,太陽電池の国際会議EU PVSEC 2020にてStudent Awardを受賞しました. 学会のページ (2020/9/11) 東大先端研研究者紹介"フロントランナー 「2050年、人類は理想の水素社会へ高効率太陽光発電が実現する新エネルギーシステム」 先端研のwebへ (2019/12/6) 社会連携研究部門「再生可能燃料のグローバルネットワーク」を設立しました.詳細は こちら (2018/12/1) 主な活動 研究内容:半導体ナノ構造を応用した高効率太陽光発電と化学的エネルギー貯蔵システム 高照度地域で高効率・低コストに太陽光エネルギーを化学物質に蓄え,それをエネルギー消費地に輸送して必要なだけ利用するシステムが構築できれば,太陽光は化石燃料を代替して社会の基幹エネルギー源になります.そのためには,太陽光から高効率に電力を得て,水の分解やCO 2 の還元などの電気化学反応により保存性・可搬性に優れた太陽光燃料を得る技術が有望です.そこで必要な高効率太陽電池,電気化学反応装置の開発とシステムへの実装が本研究室のミッションです. 技術のコアは,半導体ナノ結晶技術にあります.化合物半導体単結晶からなる量子構造を集光型太陽電池に実装することで,従来のパネル型太陽電池の2倍以上の効率で発電が可能です.私たちの研究室では,このようなナノ結晶の成長から太陽電池のシステム評価までを一貫して行っています.また,半導体結晶は電気化学反応の活性サイトとしても重要です.水の電気分解を高効率化するためには植物の光合成に学ぶことが有効ですが,その反応サイトは金属酸化物-半導体-です.この仕組みを人工的な結晶に取り込むことで,植物の効率をはるかに凌ぐ太陽光燃料製造を目指しています.その鍵は,半導体と溶液の界面にあります.半導体物理と電気化学の両面から界面の現象に迫り,反応を制御する指針獲得に努めています.
19 パリINSERM Frederic Jaisser先生をお招きして第39回招聘講演を開催しました。 2017. 13 順天堂大学大学院医学研究科解剖学・生体構造科学准教授 長瀬美樹先生をお招きして第38回招聘講演を開催しました。 2017. 30 米国テンプル大学 江口暁先生をお招きして第37回招聘講演を開催しました。 2016. 23 チューリッヒ大学 Dr. Johannes Loffingをお招きして第36回招聘講演を開催しました。 2016. 27 Leiden University Medical Center Dr. Lisa T. C. M. van Weertをお招きして第35回招聘講演を開催しました。 Oregon Health & Science University Dr. David H. Ellisonをお招きして第34回招聘講演を開催しました。 2016. 26 ロンドン大学 Morris Brown先生をお招きして第33回招聘講演を開催しました。 2016. 18 広島大学病院腎臓内科 正木崇生先生をお招きして第32回招聘講演を開催しました。 2016. 7 名古屋大学 環境医学研究所 田中都先生をお招きして第31回招聘講演を開催しました。 2016. 21 藤田敏郎名誉教授がイタリアで開催されたAngiotensin Gordon Research Conferenceの副会長を務めました。2018年の会長に選任されました。 2016. 25 北里大学医学部生理学 河原克雅先生をお招きして第30回招聘講演を開催しました。 2015. 1 藤田敏郎名誉教授が日本医師会医学賞を受賞しました。 2015. 18 第7回腎疾患と高血圧研究会において、西本光宏特任研究員が奨励賞を受賞しました。 2015. 東京大学・先端科学技術研究センター 臨床エピジェネティクス講座. 11 山梨大学大学院総合研究部 久保田健夫先生、望月和樹先生、三宅邦夫先生をお招きして第27回招聘講演を開催しました。 2015. 29 藤田敏郎名誉教授が春の紫綬褒章を受章しました。 2015. 27 聖マリアンナ医科大学 腎臓・高血圧内科 柴垣有吾先生をお招きして第26回招聘講演を開催しました。 2015. 30 旭川医科大学薬理学講座 牛首文隆先生をお招きして第25回招聘講演を開催しました。 2015. 23 昭和大学薬学部 原俊太郎先生をお招きして第24回招聘講演を開催しました。 2014.
9 広浜大五郎特任研究員が心血管内分泌代謝学会学術総会にて若手研究奨励賞を受賞しました。 2018. 26 岡崎統合バイオサイエンスセンター 西田基宏先生をお招きして第42回招聘講演を開催しました。 2018. 20 広浜大五郎特任研究員が国際アルドステロンカンファレンスでYoung Investigator最優秀賞を 日本人としてはじめて受賞しました。 2018. 2 藤田敏郎名誉教授がGordon Research Conference on Angiotensinで会長を務めました。 2017. 18 群馬大学 生体調節研究所 石谷 太先生をお招きして第41回招聘講演を開催しました。 2017. 30 核内受容体PXRの糖尿病性腎症でのDNAメチル化異常を示した論文 "Aberrant DNA methylation of pregnane X receptor underlies metabolic gene alterations in the diabetic kidney"がAmerican Journal of Physiology-Renal Physiology誌に受諾されました。 2017. 21 上田浩平特任研究員が日本高血圧学会YIA優秀賞を受賞しました。 2017. 20 鮎澤信宏特任研究員が第12回Vascular Biology Innovation研究会で優秀賞を受賞しました。 2017. 19 広浜大五郎特任研究員が筆頭著者の論文"Aldosterone is essential for angiotensin II-induced upregulation of pendrin"がJournal of the American Society of Nephrology誌にアクセプトされました。 2017. 30 上田浩平特任研究員が筆頭著者の、食塩感受性高血圧が純粋な腎臓の機能障害を発端として発症することを初めて証明した論文"Renal dysfunction induced by kidney-specific gene deletion of Hsd11b2 as a primary cause of salt-dependent hypertension"が、Hypertension誌のオンライン版に掲載されました。 966 2017.
さらに,各エレメントが最高効率点で動作できる回路の構築や,システム全体の特性からバックキャストしたエレメントの課題抽出など統合的な取り組みも進めています. 主な研究テーマは以下のとおりです. III-V族化合物半導体ナノエピタキシャル構造を用いた高効率太陽電池の開発 1. 1 III-V族化合物半導体の結晶成長(有機金属気相成長)技術 1. 2 薄膜高効率セル作製などのプロセス技術 1. 3 電気的・光学的手法による高効率化メカニズムの解明 半導体電気化学による太陽光エネルギーの化学的貯蔵 2. 1 半導体電気化学・光電気化学における界面反応メカニズムの探求 2. 2 高効率太陽電池と電気化学反応の組み合わせによる水素製造・CO 2 からの有用化合物生成 研究のフィロソフィー 最高水準の実験環境で最先端の装置を使いこなし、前人未踏の成果を挙げて世界のエネルギーシステムを変革しましょう。物理原理から作製プロセス,デバイス動作からシステム構築までを俯瞰したうえで,本当に必要なテーマを深掘りし、ブレークスルーをもたらす研究者を一緒に目指しましょう.