高圧科学研究室

超高圧物性科学って何?
森研究室の専門は超高圧物質科学です。女性の憧れでもあるダイヤモンドを2つ準備してそれらの間に調べたい物質を置いて挟みこむ。そうすれば超高圧状態が出来ます。しかしその領域は非常に小さく200ミクロン以下のサイズです。そこからの弱い信号を得るためにレーザーや放射光(SPring -8、ESRF, PF、UV-SOR, CHESS・・・)といった強力な光を利用します。またIT革命に取り残されることなく科学技術計算をはじめ測定装置の制御、プレゼンテーションなど計算機を積極的に活用しています。超高圧科学の入門的テキスト(ダイヤモンドで見る超高圧の世界)を作成しました。興味ある人はクリックしてください。
しかしながら、それらの研究内容は遠い未来の研究と感じる学生が多いようなので、最近ではもう少しソフトなものを対象にした研究や実社会に応用できるような研究もしています。

応用の一つに挙げられるのが熱電変換材料です。熱エネルギーを電気エネルギーに変換する材料のことで、排熱回収の観点から近年非常に注目されています。
それ以外にも、生物(生体や卵、種子、食品)に圧力をかけてみたり、携帯電話などに使用されているコイルやコンデンサの様子を調べてみたり・・・

構成員教員大学院生学部生
卒業研究プログラム関連装置開発放射光実験
 高圧と生物高圧合成プレス実験
講義物理学実験物理化学情報関連
 大学院  
研究論文国際会議学会発表(国内)
 報告書外部資金獲得状況 
その他出張講義アルバム 

 

どんな学生さんに来てほしいかというと・・・。
物質光科学という枠組みにとらわれず以下のどれかに当てはまる人がいたら是非当研究室を訪問してください。

* 放射光施設において最先端の実験設備と装置を使って、世界で初めてのデータを取ってみたい人
* 他大学や他研究所との共同研究を通じて大きな視野で研究を行ってみたいと思っている人
* 生物(生物や食品)に圧力をかけたらどうなるの?という疑問にチャレンジしたい人
* 将来、教育関連の仕事を目指していて、教材開発に取り組みたい人
* コンピューターを使った機器制御プログラムの開発やネットワーク構築に興味ある人
* 工作機器を操作して、研究に役立つツールを設計・製作してみたい人
* 単に大学生活(理系大学の研究生活)をエンジョイしたい人。(ただし、その場合は体力もしくは肝力が必要)
* せっかく理系大学に来たのだから物質科学を極め、出来れば大学院進学を目指している人
などなど・・・基本的には本人の希望を元に研究テーマを決定してきます。
なお良いデータが出た人には学会発表も積極的に参加・発表してもらっています。

学会発表(国内)

2017年度


2016年度

右タイトル : Mg2Si の固相反応による高圧合成
発表会名 : 日本高圧力学会
発表年月 : 2016年10月
開催地 : つくば

右タイトル : 水を圧力媒体にしたアルテミアの圧力耐性
発表会名 : 日本高圧力学会
発表年月 : 2016年10月
開催地 : つくば

右タイトル : 水を圧力媒体とした植物種子の圧力耐性
発表会名 : 日本高圧力学会
発表年月 : 2016年10月
開催地 : つくば

右タイトル : Discovering the extreme beauty of high-pressure crystallization
発表会名 : Workshop of high-pressure crystallization
発表年月 : 2016年5月
開催地 : Erice, Italy

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国際会議

No,073右The measurement of the Seebeck coefficient at high temperature and
high pressure using 6-axis multi-anvil press: 2017 AIRAPT-26 (8/19-8/24, Beijing, China) by, N. Nakano, Y. Mori, T. YoshinoPDF(要passwd)

No,072右 Anomalous behavior in high-pressure tolerance of Artemia eggs observed by using water as a pressure medium: 2017 SMEC2017 (4/1-4/9, Miami, USA) by, S. Matsuda, Y. Mori, R. Hazael, F. Meersman, P.F. McMillan, S. Galas, N. L. Saini, F. Ono, PDF(要passwd)

No,071右 Anomalous behavior in high-pressure tolerance of Turnip leaf seeds: 2017 SMEC2017 (4/1-4/9, Miami, USA) by, S. Nagano, S. Matsuda, Y. Mori, F. Ono, PDF(要passwd)

No,070右Solid-phase reaction of Mg2Si under pressure: 2017 EMN Meeting TM2017 (3/14-3/16, Hanoi, Vietnam) by, Y. Mori,  N. Tamanoi, N. Sugimoto,  T. Yoshino,PDF(要passwd)

No,069右Synthesis of high purity Mg2Si thermoelectric material by hot-pressing method: 2017 EMN Meeting TM2017 (3/14-3/16, Hanoi, Vietnam) by, N. Sugimoto, R. Toubou, N. Tamanoi, S. Matsudai, Y. Mori,PDF(要passwd)

No,068右 High pressure synthesis and thermoelectric measurement of Mg2Si: 2016 HPSP-17 (8/7-8/11, Tokyo, Japan) by, Y.Mori PDF(要passwd)

No,067右 High pressure synthesis of Mg2Si by using MgH2: 2016 HPSP-17 (8/7-8/11, Tokyo, Japan) by, N. Tamanoi, N. Sugimoto, Y.Mori, T. Yoshino, K.Takarabe PDF(要passwd)

No,066右Energetic Consideration of Compounds Formed at Mg2Si/Ni Electrode Boundary Layer: 2016 APAC-Silicide2016 (7/16-7/18, Fukuoka, Japan) by, Y. Imai, H. Sugawara, Y. Mori, S. Nakamura, A. Yamamoto, K. Takarabe PDF(要passwd)

No,065右Low Cost Fabrication of Mg2Si Thermoelectric Device with Reused-silicon: 2016 APAC-Silicide2016 (7/16-7/18, Fukuoka, Japan) by, S. Nakamura, A. Shigemune, S. Shiga, Y. Mori, K. Takarabe PDF(要passwd)

No,064右Structural and thermoelectrical studies on Mg2Si synthesized under pressure: 2016 EMN Meeting TM2016 (2/21-2/25, Orland, USA) by, Y. Mori, Y. Kaihara, T. Yoshino, N. Tamanoi, K. TakarabePDF(要passwd)

No,063右High-pressure X-ray diffraction study of Mg2Si synthesized by using MgH2: 2016 EMN Meeting TM2016 (2/21-2/25, Orland, USA) by, Y. Mori, Y. Kaihara, T. Yoshino, N. Tamanoi, K. TakarabePDF(要passwd)

No,062右Thermoelectric properties of Mg2Si synthesized under pressure: 2015 AIRAPT-25 (8/30-9/4, Madrid, Spain) by, Y. Mori, Y. Kaihara, T. Yoshino, S. Nakamura, K. TakarabePDF(要passwd)

No,061右Seebeck coefficient of Mg2Si synthesized under pressure.: 2014 52nd EHPRG (9/7-9/12, Lyon, France) by Y. Kaihara, Y. Mori, T. Yoshino, K. TakarabePDF(要passwd)

No,060右Thermoelectric properties and metallization of Al-doped Mg2Si under pressure.: 2014 52nd EHPRG (9/7-9/12, Lyon, France) by I.V. Korobeynikov, N.V. Morozova, S.V. Ovsyannikov, A.E. Karkin, K. Takarabe, Y. Mori, S. Nakamura, V. V. ShchennikovPDF(要passwd)

No,059右High-pressure synthesis of Mg2Si thermoelectric material: 2014 ICSS-Silicide 2014 (7/19-7/21, Tokyo, Japan) by Y. Mori, Y.Kaihara, S.Nakamura, T.Yoshino, K. TakarabePDF(要passwd)

No,058右Mg2Si Thermoelectric Device Fabrication with Reused-silicon: 2014 ICSS-Silicide 2014 (7/19-7/21, Tokyo, Japan) by S.Nakamura, Y. Mori, K. TakarabePDF(要passwd)

No,057右Thermoelectric measurement of Mg2Si synthesized under pressure.: 2013 51st EHPRG (9/1-9/6, London, England) by Y. Kaihara, Y. Mori, T. Yoshino, K. TakarabePDF(要passwd)

No,056右High-pressure X-ray Diffraction Study and Thermoelectric Properties of Mg2Si.: 2013 APAC-Silicide2013 (7/27-7/29, Tsukuba, Japan) by Y. Mori, Y. Kaihara, S. Nakamura, T. Yoshino, K. TakarabePDF(要passwd)

No,055右Study on Sintering Effects on Grain Size, Electrical Resistivity and Seebeck Coefficient of Thermoelectric Mg2Si: 2013 APAC-Silicide2013 (7/27-7/29, Tsukuba, Japan) by, S.Nakamura, Y.Mori, K.Takarabe PDF(要passwd)

No,054右X-ray diffraction studies of Mg2Si and Ag-doped Mg2Si under pressure: 2013 AIRAPT-24 (7/7-7/12, Seattle, USA) by Y. Mori, Y. Kaihara, K. TakarabePDF(要passwd)

No,053右Saccharomyces cerevisiae to ultra high pressure: 2013 AIRAPT-24 (7/7-7/12, Seattle, USA) by,F.Ono, M.Shibata, M.Torigoe, Y.Matsumoto, S.Yamamoto, N.Takizawa, Y.Hada, Y. Mori, K.TakarabePDF(要passwd)

No,052右High-pressure synthesis of Mg2Si thermoelectric material: 2013 ICT2013 (6/30-7/4, Kobe, Japan) by, Y.Mori, Y. Kaihara, T. Yoshino, S. Nakamura, K. TakarabePDF(要passwd)

No,051右Microstructure analysis of Mg2Si thermoelectric devices: 2013 ICT2013 (6/30-7/4, Kobe, Japan) by, S.Nakamura, Y.Mori, K.Takarae PDF(要passwd)

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論文

No,057右Development of thermoelectric materials using high-pressure synthesis technique: 2017 Jpn. J. Appl. Phys. 56, 05FA09 1-6 by C. Sekine, Y. Mori PDF(要passwd)

No,056右Energetic consideration of compounds at Mg2Si-Ni electrode interlayer produced by spark-plasma sintering: 2017 Jpn. J. Appl. Phys. 56, 05DC03 1-8 by Y. Imai, H. Sugawara, Y. Mori, S. Nakamura, A. Yamamoto, K. Takarabe PDF(要passwd)

No,055右マルチアンビル装置とMg2Si熱電材料の高圧合成: 2016 高圧力の科学と技術. 26, No.3, 240-246 by 森嘉久 PDF(要passwd)

No,054右Unconventional Electronic Properties of Mg2Si Thermoelectrics Revealed by Fast-Neutron-Irradiation Doping: 2016 J. Phys. Chem. C. 120, No.18, 9692-9701 by A. E. Karkin, V. I. Voronin, N. V. Morozova, S. V. Ovsyannikov, K. Takarabe, Y. Mori, S. Nakamura, and V. V. Shchennikov PDF(要passwd)

No,053右Consideration about the synthesis pressure effect on lattice defects of Mg2Si using 1st principle calculation: 2016 J. Alloys Compounds. 664,369-377 by Y. Imai, Y. Mori, S. Nakamura, K. Takarabe PDF(要passwd)

No,052右Significant enhancement of thermoelectric properties and metallization of Al-doped Mg2Si under pressure: 2014 J. Appl. Phys.115,213705 1-9 by N.V.Morozova, S.V.Ovsyannikov, I.V.Korobeinikov, A.E.Karkin, K.Takarabe, Y.Mori, S.Nakamura, V.V.Shchennikov PDF(要passwd)

No,051右Energetic prediction on the stability of A2Mg2Si7, A2Mg4Si3, and AMgSi in the A2Si-Mg2Si system (A=Ca, Sr and Ba) and their calculated electronic structure: 2014 J. Alloys Compounds. 590,579-585 by Y. Imai, Y. Mori, S. Nakamura, K. Takarabe PDF(要passwd)

No,050右High-pressure X-ray Diffraction Study and Thermoelectric Measurements of Mg2Si: 2013 pss(c) 10,1847-1849 by Y. Mori, Y. Kaihara, S. Nakamura, T. Yoshino, K. Takarabe PDF(要passwd)

No,049右Analysis of the Microstructure of Mg2Si Thermoelectric Devices: 2014 J. Electron. Mater.43,2174-2178 by S. Nakamura, Y. Mori, K. Takarabe PDF(要passwd)

No,048右Sintering without grain growth for Mg2Si thermoelectric devices.: 2013 pss(c) 10,1145-1147 by S. Nakamura, Y. Mori, K. Takarabe PDF(要passwd)

No,047右Energetic Prediction of Mg2Si-Ca2Si Pseudobinary System using First-Principles Calculations: 2013 J. Alloys Compounds. 558,179-187 by Y. Imai, Y. Mori, S. Nakamura, K. Takarabe PDF(要passwd)

No,046右 Energetic consideration of the conduction type of Mg2Si doped with Cu, Ag, or Au using first-principle calculations: 2013 J. Alloys Compounds. 549,175–178 by Y. Imai, Y. Mori, S. Nakamura, K. Takarabe PDF(要passwd) 

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