燃料として水素同位体を用いる核融合発電炉は、燃料枯渇の心配がなく、軽水炉に比べてクリーンで、運転によりCO2 を排出しない理想的な集中型電源である。国際協力 で建設されている国際熱核融合実験炉（ＩＴＥＲ）は、強力な外部磁場とプラズマ中 の電流でドーナツ状のプラズマ形成するトカマク型で、その経済性を飛躍的に高める球状トカマクが注目されている。球状トカマクの最大の課題はプラズマ中の電流の駆動法の開発で [...]
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現実に基づくと、汚染を処理する自然な能力は、世界の汚染排出の増加に追いついておらず、これが時間とともに汚染物質の蓄積を招き、逆効果をもたらす可能性がある。これまでに多くの国際的な環境協定が設立されているが、その多くは目標達成に成功していることはない。一般的に、研究者たちは国際的な環境協定における署名国の自己強制を強調し、時間の経過を考慮していない静的モデルに焦点を当てている。本論文では、CO2排出 [...]
人工色素ポルフィセンを配位子として利用することにより、「ポルフィセンコバルト錯体の配位子還元を用いた触媒系の開発」に取り組んでいます。「ポルフィリン」の構造異性体の一つである「ポルフィセン」を酸化還元活性配位子として利用することにより、中心金属ではなく、配位子の還元体を活性種とする触媒的①脱ハロゲン化反応、②水素発生反応の開発に成功しました。今後の展開では、③二酸化炭素還元反応への応用も目指して研 [...]
Polymer electrolyte fuel cell (PEFC) is a promising technology to decarbonize the heavy-duty vehicles. However, the current state of PEFC still does not meet the requirement of durability and performa [...]
海洋温度差発電(OTEC)は海洋の鉛直海水温差を利用した熱機関によりエネルギーを得る発電システムである．年間を通した変動の僅かな海洋水を熱源とするため，自然エネルギーでありながらベースロード電源としての貢献が期待される．OTECの導入課題である発電コスト削減を目指し中古船を改造した出力100 MWの浮体プラントを提案する．提案施設はプラントが搭載された船体，係留，深層水取水管(CWP)などから構成 [...]
近年、高荷重下で使用される機械や部品の軽量化の要求により、高強度マルテンサイト鋼の用途が増加しています。 しかし、高強度鋼で疲労き裂が伸びやすく、拘束されにくいため、高強度鋼の使用には不安があります。 疲労き裂進展モードは、当研究室のこれまでの研究により、(a) PD モード FCG と名付けられた通常の進展モードと、(b) DA モード FCP と名付けられた新たに定義されたモードの 2 つのモ [...]
太陽圏は地球へやってくる宇宙線に大きな影響を与える。だが、太陽圏は太陽系よりもはるかに大きい構造を有しているため観測が難しく、その基本的な構造や宇宙線に対する影響の理解は進んでいない。本研究では、圏外からやってくる宇宙線の中でも、特にエネルギーの高い銀河宇宙線の侵入・輸送過程に注目し、太陽圏がどのように寄与するのか、大規模な数値シミュレーションにより調査している。
【研究背景】 多環芳香族炭化水素（PAHs）分子は、広いπ共役構造と多様な立体構造により、特異的な電気的、光学的、磁気的、熱的、および化学的特性を示す。PAHs に７員環や８員環が含まれている場合、負の曲率をもつ鞍型の湾曲したPAHs を形成する。π共役系に７、８員環を導入することにより、特殊な立体構造とπ共役構造に欠陥が生じるため、ナノ有機材料への応用が期待されている。現在、負の曲率を有する [...]