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渡邊 稔樹

ワタナベ トシキ

人間・環境学研究科 相関環境学専攻物質相関論講座 特定助教

渡邊 稔樹
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    Last Updated :2022/09/30

    基本情報

    学位

    • 修士(工学)(立命館大学)
    • 博士(理学)(立命館大学)

    使用言語

    • 日本語

    ID,URL

    関連Webサイト

    researchmap URL

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      Last Updated :2022/09/30

      研究

      研究テーマ・研究概要

      • 研究テーマ

        水電解、燃料電池、全固体電池、コンピュータ断層撮影(CT)、その場計測
      • 研究概要

        今後、環境負荷の低い社会を実現するために、自然エネルギーを効率よく利用するための様々な技術開発が必要である。その技術には、自然エネルギーの余剰電力を利用した、水を電解して水素を生成する水電解技術、余剰電力を貯蔵するリチウムイオン二次電池などの蓄電デバイス、また水電解により生成した水素を電気エネルギーに変換する燃料電池などの様々な電気化学デバイスが重要である。これらの電気化学デバイスの中で起こる現象を解明するために、放射光X線を用いたコンピュータ断層撮影(CT)法による解析を適用して、より高性能なデバイスを開発するための研究を行っている。放射光X線を用いたCT法は、高い空間分能、時間分解能を持ち非破壊でデバイス内部の現象を3次元で可視化できる。電気化学デバイス内部で起こるミクロな物質移動、化学状態変化などの現象を解明して新規材料の開発や電気化学デバイスの高性能化に貢献する研究を行っている。

      論文

      • Nanoscale in situ observation of damage formation in carbon fiber/epoxy composites under mixed-mode loading using synchrotron radiation X-ray computed tomography
        Masao Kimura; Toshiki Watanabe; Sota Oshima; Yasuo Takeichi; Yasuhiro Niwa; Yuji Seryo; Masaki Hojo
        Composites Science and Technology, 2022年02月
      • Visualization of Inhomogeneous Reaction Distribution in the Model LiCoO2 Composite Electrode of Lithium Ion Batteries
        Takashi Nakamura; Toshiki Watanabe; Yuta Kimura; Koji Amezawa; Kiyofumi Nitta; Hajime Tanida; Koji Ohara; Yoshiharu Uchimoto; Zempachi Ogumi
        JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C, 2017年02月, 査読有り
      • Evaluation of the effective reaction zone in a composite cathode for lithium ion batteries
        Takashi Nakamura; Toshiki Watanabe; Koji Amezawa; Hajime Tanida; Koji Ohara; Yoshiharu Uchimoto; Zempachi Ogumi
        SOLID STATE IONICS, 2014年09月, 査読有り
      • State of the Active Site in La1–xSrxCoO3−δ Under Oxygen Evolution Reaction Investigated by Total-Reflection Fluorescence X-Ray Absorption Spectroscopy
        Yadan Ren; Jun Oyama; Tomoki Uchiyama; Yuki Orikasa; Toshiki Watanabe; Kentaro Yamamoto; Tsuyoshi Takami; Yoshinori Nishiki; Shigenori Mitsushima; Yoshiharu Uchimoto
        ACS Applied Energy Materials, 2022年04月25日
      • Studies on the inhibition of lithium dendrite formation in sulfide solid electrolytes doped with LiX (X = Br, I)
        Seunghoon Yang; Masakuni Takahashi; Kentaro Yamamoto; Koji Ohara; Toshiki Watanabe; Tomoki Uchiyama; Tsuyoshi Takami; Atsushi Sakuda; Akitoshi Hayashi; Masahiro Tatsumisago; Yoshiharu Uchimoto
        Solid State Ionics, 2022年04月
      • Anion Substitution at Apical Sites of Ruddlesden–Popper-type Cathodes toward High Power Density for All-Solid-State Fluoride-Ion Batteries
        Yanchang Wang; Kentaro Yamamoto; Yoshihiro Tsujimoto; Toshiyuki Matsunaga; Datong Zhang; Zulai Cao; Koji Nakanishi; Tomoki Uchiyama; Toshiki Watanabe; Tsuyoshi Takami; Hidenori Miki; Hideki Iba; Kazuhiko Maeda; Hiroshi Kageyama; Yoshiharu Uchimoto
        Chemistry of Materials, 2022年01月05日
      • High Rate Capability from a Graphite Anode through Surface Modification with Lithium Iodide for All-Solid-State Batteries
        Seunghoon Yang; Kentaro Yamamoto; Xiaohan Mei; Atsushi Sakuda; Tomoki Uchiyama; Toshiki Watanabe; Tsuyoshi Takami; Akitoshi Hayashi; Masahiro Tatsumisago; Yoshiharu Uchimoto
        ACS Applied Energy Materials, 2021年12月19日
      • Investigation of the Suppression of Dendritic Lithium Growth with a Lithium-Iodide-Containing Solid Electrolyte
        Masakuni Takahashi; Toshiki Watanabe; Kentaro Yamamoto; Koji Ohara; Atsushi Sakuda; Takuya Kimura; Seunghoon Yang; Koji Nakanishi; Tomoki Uchiyama; Masao Kimura; Akitoshi Hayashi; Masahiro Tatsumisago; Yoshiharu Uchimoto
        Chemistry of Materials, 2021年06月15日
      • Impact of the Composition of Alcohol/Water Dispersion on the Proton Transport and Morphology of Cast Perfluorinated Sulfonic Acid Ionomer Thin Films
        Xiao Gao; Kentaro Yamamoto; Tomoyasu Hirai; Noboru Ohta; Tomoki Uchiyama; Toshiki Watanabe; Hideto Imai; Seiho Sugawara; Kazuhiko Shinohara; Yoshiharu Uchimoto
        ACS Omega, 2021年05月24日
      • Improvement of lithium ionic conductivity of Li3PS4 through suppression of crystallization using low-boiling-point solvent in liquid-phase synthesis
        Masakuni Takahashi; Seunghoon Yang; Kentaro Yamamoto; Koji Ohara; Nguyen Huu Huy Phuc; Toshiki Watanabe; Tomoki Uchiyama; Atsushi Sakuda; Akitoshi Hayashi; Masahiro Tatsumisago; Hiroyuki Muto; Atsunori Matsuda; Yoshiharu Uchimoto
        Solid State Ionics, 2021年03月
      • High Ionic Conductivity of Liquid-Phase-Synthesized Li3PS4 Solid Electrolyte, Comparable to That Obtained via Ball Milling
        Kentaro Yamamoto; Seunghoon Yang; Masakuni Takahashi; Koji Ohara; Tomoki Uchiyama; Toshiki Watanabe; Atsushi Sakuda; Akitoshi Hayashi; Masahiro Tatsumisago; Hiroyuki Muto; Atsunori Matsuda; Yoshiharu Uchimoto
        ACS Applied Energy Materials, 2021年02月12日
      • Phase Transition Behavior of MgMn2O4 Spinel Oxide Cathode during Magnesium Ion Insertion
        Feilure Tuerxun; Saeko Otani; Kentaro Yamamoto; Toshiyuki Matsunaga; Hiroaki Imai; Toshihiko Mandai; Toshiki Watanabe; Tomoki Uchiyama; Kiyoshi Kanamura; Yoshiharu Uchimoto
        Chemistry of Materials, 2021年02月09日
      • Operando X-ray Absorption Spectroscopic Study on the Influence of Specific Adsorption of the Sulfo Group in the Perfluorosulfonic Acid Ionomer on the Oxygen Reduction Reaction Activity of the Pt/C Catalyst
        Chen Liu; Tomoki Uchiyama; Noriyuki Nagata; Masazumi Arao; Kentaro Yamamoto; Toshiki Watanabe; Xiao Gao; Hideto Imai; Syota Katayama; Seiho Sugawara; Kazuhiko Shinohara; Koichiro Oshima; Shigeki Sakurai; Yoshiharu Uchimoto
        ACS Applied Energy Materials, 2021年01月21日
      • Kinetic Analysis and Alloy Designs for Metal/Metal Fluorides toward High Rate Capability for All-solid-state Fluoride Ion Batteries
        Takahiro Yoshinari; Datong Zhang; Kentaro Yamamoto; Yuya Kitaguchi; Aika Ochi; Koji Nakanishi; Hidenori Miki; Shinji Nakanishi; Hideki Iba; Tomoki Uchiyama; Toshiki Watanabe; Toshiyuki Matsunaga; Koji Amezawa; Yoshiharu Uchimoto
        Journal of Materials Chemistry A, 2021年
      • Effect of Temperature on Oxygen Reduction Reaction Kinetics for Pd Core–Pt Shell Catalyst with Different Core Size
        Chen Liu; Tomoki Uchiyama; Kentaro Yamamoto; Toshiki Watanabe; Xiao Gao; Hideto Imai; Masashi Matsumoto; Seiho Sugawara; Kazuhiko Shinohara; Koichiro Oshima; Shigeki Sakurai; Yoshiharu Uchimoto
        ACS Applied Energy Materials, 2020年12月28日
      • Comparison of Sulfur Cathode Reactions between a Concentrated Liquid Electrolyte System and a Solid-State Electrolyte System by Soft X-Ray Absorption Spectroscopy
        Yao Xiao; Kentaro Yamamoto; Yukiko Matsui; Toshiki Watanabe; Atsushi Sakuda; Koji Nakanishi; Tomoki Uchiyama; Akitoshi Hayashi; Shoso Shingubara; Masahiro Tatsumisago; Masashi Ishikawa; Masayoshi Watanabe; Yoshiharu Uchimoto
        ACS Applied Energy Materials, 2020年12月17日
      • Substrate-dependent proton transport and nanostructural orientation of perfluorosulfonic acid polymer thin films on Pt and carbon substrate
        Xiao Gao; Kentaro Yamamoto; Tomoyasu Hirai; Noboru Ohta; Tomoki Uchiyama; Toshiki Watanabe; Masakuni Takahashi; Naoki Takao; Hideto Imai; Seiho Sugawara; Kazuhiko Shinohara; Yoshiharu Uchimoto
        Solid State Ionics, 2020年12月
      • The Effect of Cation Mixing in LiNiO 2 toward the Oxygen Evolution Reaction
        Yadan Ren; Ryusei Yamaguchi; Tomoki Uchiyama; Yuki Orikasa; Toshiki Watanabe; Kentaro Yamamoto; Toshiyuki Matsunaga; Yoshinori Nishiki; Shigenori Mitsushima; Yoshiharu Uchimoto
        ChemElectroChem, 2020年11月17日
      • Synthesis of Sulfide Solid Electrolytes through the Liquid Phase: Optimization of the Preparation Conditions
        Kentaro Yamamoto; Masakuni Takahashi; Koji Ohara; Nguyen Huu Huy Phuc; Seunghoon Yang; Toshiki Watanabe; Tomoki Uchiyama; Atsushi Sakuda; Akitoshi Hayashi; Masahiro Tatsumisago; Hiroyuki Muto; Atsunori Matsuda; Yoshiharu Uchimoto
        ACS Omega, 2020年10月13日
      • Nanoscale in situ observations of crack initiation and propagation in carbon fiber/epoxy composites using synchrotron radiation X-ray computed tomography
        Toshiki Watanabe; Yasuo Takeichi; Yasuhiro Niwa; Masaki Hojo; Masao Kimura
        Composites Science and Technology, 2020年09月
      • Nanoscale crack initiation and propagation in carbon fiber/epoxy composites using synchrotron: 3D image data
        Toshiki Watanabe; Yasuo Takeichi; Yasuhiro Niwa; Masaki Hojo; Masao Kimura
        Data in Brief, 2020年08月
      • Operando soft X-ray absorption spectroscopic study on microporous carbon-supported sulfur cathodes
        Yao Xiao; Kentaro Yamamoto; Yukiko Matsui; Toshiki Watanabe; Koji Nakanishi; Tomoki Uchiyama; Shoso Shingubara; Masashi Ishikawa; Masayoshi Watanabe; Yoshiharu Uchimoto
        RSC Advances, 2020年

      MISC

      • 放射線透過検査の最新動向 放射光X線顕微鏡を用いた炭素繊維強化プラスチック(CFRP)の計測 き裂進展の非破壊観察,および,炭素の化学状態観察
        木村正雄; 渡邊稔樹; 武市泰男; 丹羽尉博; 原野貴幸; 村尾玲子
        検査技術, 2021年

      外部資金:科学研究費補助金

      • X線顕微鏡と応用数学の融合による航空機用複合材料の破壊トリガーサイト特定
        基盤研究(A)
        中区分26:材料工学およびその関連分野
        大学共同利用機関法人高エネルギー加速器研究機構
        木村 正雄
        自 2019年04月01日, 至 2024年03月31日, 交付
        複合材料;X線顕微鏡;放射光;パーシステントホモロジー;機械学習;X-CT;顕微分光;CFRP;き裂

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