Takaaki Shimura 研究室

主宰者：Takaaki Shimura
東京大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

Shimura研究室は、固体酸化物燃料電池（SOFC）および固体酸化物電解セル（SOEC）の電極材料の性能と耐久性に関する研究を展開しています。これらのデバイスは水素や電気の効率的な生産・変換を可能にしますが、長期運用に伴う電極微細構造の劣化が性能低下をもたらします。同研究室では、ニッケルベースのセラミック複合電極における酸化還元サイクルによる劣化や、ニッケルの偏析による構造変化といった劣化メカニズムを系統的に調査しています。 研究手法としては、顕微鏡観察と数値計算を組み合わせたアプローチが特徴です。焦点イオンビーム走査電子顕微鏡（FIB-SEM）で電極の三次元微細構造を高分解能で取得し、酸素同位体標識実験により反応サイトの分布を可視化しています。さらに、深層学習（ニューラルネットワークやGAN）を用いて、不完全なデータから微細構造の変化を予測するモデル開発も進めています。これにより、電極の設計最適化と劣化予測が可能になります。 これらの知見は、電極材料の選択・微細構造設計から長期信頼性評価まで、次世代エネルギー変換デバイスの実用化を支える基礎研究として位置づけられています。

※ AI（Claude）が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。

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