核融合発電「原型炉」開発着手へ、量研機構が主体に ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
文部科学省は核融合発電の発電能力を実証する原型炉について、量子科学技術研究開発機構（ＱＳＴ）を開発主体とする方針を固めた。ＱＳＴを中心に大学や企業などが原型炉開発に関わる“オールジャパン”体制を構築し、原型炉の早期実現を目指す。将来は日本の多様なサプライチェーン（供給網）を生かして商用炉を開発できる企業を育成し、核融合発電の産業化を急ぐ。 原型炉開発は４月にも着手する。ＱＳＴを中心にしながら、原型炉設計や超電導コイルなど、開発項目ごとに大学や企業を対象に公募して参画を促す。原型炉による発電実証から産業化へ素早くつなげるため、日本の産業界の総力を結集して取り組む体制の構築を目指す。将来は企業を中心とした原型炉開発に移行し、商用炉を開発できる企業を育成することも視野に入れる。 また大学間の連携を促し、核融合発電の開発人材を育成する。ＱＳＴの日欧共同の実験炉「ＪＴ―６０ＳＡ」なども活用する方針だ
次世代太陽電池「ペロブスカイト」の生みの親が明かす誕生の舞台裏と反省 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
次世代太陽電池の本命とされる「ペロブスカイト太陽電池」。その生みの親である桐蔭横浜大学特任教授の宮坂力さんが、書籍「大発見の舞台裏で！ペロブスカイト太陽電池誕生秘話」を執筆した。ペロブスカイト太陽電池の研究開発の経緯のほか、自身の学生時代や富士フイルム在籍時代などを明かした一冊だ。本書を執筆した理由や、ペロブスカイト太陽電池の誕生や発展に至る舞台裏とその時の思いなどを聞いた。（聞き手・葭本隆太） 宮坂力：81年東京大学大学院工学系研究科合成化学博士課程修了後、富士写真フイルム（現富士フイルム）入社。01年桐蔭横浜大院教授、04年ペクセル・テクノロジーズを設立し、代表取締役。09年にペロブスカイト太陽電池の論文を発表。17年桐蔭横浜大特任教授ならびに東大先端科学技術研究センター・フェロー。主な受賞にクラリベイト・アナリティクス引用栄誉賞、加藤記念賞などがある。 若い研究者を後押ししたい －本
劣化ウランを蓄電池「レドックスフロー電池」に再生、世界初の成果目指す ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
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“次世代EUVペリクル”25年にも実用化、三井化学が半導体微細化に対応 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
三井化学は２０２５―３０年に、半導体の製造工程で使われる次世代の極端紫外線（ＥＵＶ）ペリクルを実用化する方針だ。旭化成のペリクル事業を承継した新会社の技術力などを活用。最先端のＥＵＶ露光機に対応したカーボンナノチューブ（ＣＮＴ）膜ペリクルの開発を目指す。半導体の微細化に伴いＥＵＶ露光機の高度化が進む中、半導体関連事業の成長に向けて次世代ペリクルを実用化し需要を取り込む。 ペリクルはフォトマスク（半導体回路の原版）の表面に装着する薄い保護膜。傷やホコリを付きにくくする機能があり、フォトマスクの検査・交換頻度を抑制し露光工程の生産性を向上できる。 次世代のＥＵＶペリクル開発に関しては蘭ＡＳＭＬや、ベルギー研究機関のｉｍｅｃ（アイメック）と連携する。より微細化が進む半導体が開発される中、露光機の出力が高まるとみられており、透過性や耐久性などを高めたＥＵＶペリクルを開発し需要に対応する。 三井化学
世界最大クラス体積約160㎥のプラズマ生成に成功…量研機構が「核融合実験炉」運転開始式 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
量子科学技術研究開発機構は那珂研究所（茨城県那珂市）に建設した核融合実験炉「ＪＴ―６０ＳＡ」の運転開始記念式典を開いた（写真）。日欧の共同プロジェクトで建設したＪＴ―６０ＳＡは１０月２３日に初プラズマの生成に成功。強力な磁場でプラズマを閉じ込める「トカマク型」として、これまでに世界最大クラスとなる体積約１６０立方メートルのプラズマを生成し、温度は１５００万度Ｃ程度まで上昇したのを確認したという。 同実験炉は将来のクリーンエネルギーとして期待される核融合発電技術開発への貢献を目指す。式には日欧の関係者に加え盛山正仁文部科学相や高市早苗内閣府特命担当相が参加。盛山文科相は「欧州などとの連携を強化し研究開発や人材育成に腰を据えて取り組む」、高市担当相は「産業界とともに核融合の実現とスピンアウト型関連産業の発展に向けて力を尽くす」とした。
リニア中央新幹線、液体ヘリウム不要に…JR東海が「高温超電導磁石」を実用段階に近づけた意義 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
営業線を安定運行へ ＪＲ東海はリニア中央新幹線の浮上や移動に必要な超電導磁石で、液体ヘリウムを使わない「高温超電導磁石」を実用段階に近づけた。営業線に使用できるという評価を国土交通省から受けた。全量を輸入に依存する液体ヘリウムを使う従来型磁石では安定運行への影響が懸念されていた。同社は検査周期となる１年間分に相当する距離を試験走行し、営業線への搭載を目指す。（名古屋・永原尚大） 国交省が評価 コイルが冷凍機で冷却可能に 超電導磁石は従来の鉄道における車輪の役割を果たす重要な部品だ。車体を浮かせる強力な磁力を発生させるため、冷却によって電気抵抗をゼロとする超電導現象を利用して大電流を流している。 従来の「低温超電導磁石」は電流が流れるコイルをマイナス２６９度Ｃ以下に冷却するために液体ヘリウムを使っていたが、高温超電導磁石はマイナス２５５度Ｃ以下で良いため冷凍機による冷却が可能となる。コイル素
量子コンピューター超えの計算能力…東京理科大が開発した「LSIシステム」がスゴイ ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
東京理科大学の河原尊之教授らの研究チームは、回路線幅２２ナノメートル（ナノは１０億分の１）の相補型金属酸化膜半導体（ＣＭＯＳ）を使い、現在の量子コンピューターを超える計算能力を持つ大規模集積回路（ＬＳＩ）システムを開発した。創薬や材料開発などに生かせる「組み合わせ最適化問題」を低消費電力かつ高速に解く。複数のチップを並列動作させることで機能を拡張し、大型の設備が必要なクラウドサービスを使わずに大規模な計算を可能にする。 河原教授らが開発したのは、複数のＬＳＩチップをつないで機能を拡張できるスケーラブルな全結合型の「イジングＬＳＩシステム」。これまで１チップ内に収まっていた演算機能を、複数の汎用ＣＭＯＳに分けて接続することで拡張可能なことを実機で実証した。 ２２ナノＣＭＯＳで作製した演算ＬＳＩチップ３６個と制御用ＦＰＧＡ（演算回路が自由に書き換えられる半導体）１個を搭載。現状のゲート方式の量
“究極”のパワー半導体実現へ、筑波大がサファイアの電気伝導に室温で成功 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
筑波大学の奥村宏典助教らの研究グループは、絶縁体であるサファイア（酸化アルミニウム）の室温での電気伝導に成功した。サファイアはバンドギャップ（禁制帯のエネルギー幅）が大きく、高品質で安価。サファイアのパワー半導体が開発できれば、電気自動車（ＥＶ）などに搭載できる可能性がある。 奥村助教らは結晶成長の方法にプラズマを用いた「プラズマ援用分子線エピタキシー法」を採用。これを用いてシリコンを添加した５９０ナノメートル（ナノは１０億分の１）厚のα型酸化アルミニウムの薄膜に３０ボルトの電圧をかけ、１ミリアンペアを導電した。 さらに室温での膜中の抵抗値を測定したところ、半導体の性質と定義される数値（１６６オームセンチメートル）を確認した。半導体デバイスとしての実用化にはまだ多くの課題を残す。 だが、これまで絶縁体として使われていたサファイアを半導体として使うことができれば、次世代パワー半導体材料の炭化
東北大が合成、無害で低コスト「太陽電池材料」の可能性 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
東北大学の熊谷悠教授と森戸春彦准教授らは、無害な太陽電池材料としてリン化ナトリウムを合成した。発電効率に影響するバンドギャップが１・６６電子ボルトと最適値の１・５電子ボルトに近い。リンとナトリウムは安価に手に入る元素のためコスト競争力が期待される。他の研究チームと連携してデバイス開発を進めていく。 第一原理計算で新しい太陽電池材料を探索した。セレンが太陽電池材料となることをヒントに、周期表の左隣の列の元素を調べた。左隣の元素はセレンに比べて電子が一つ少ない。これをアルカリ金属を導入して補う。 アルカリ金属のナトリウムと、セレンの左隣列のリンを組み合わせたリン化ナトリウムの物性を計算すると、光吸収性能が高く有望と判明。実際に合成するとバンドギャップは１・６６電子ボルト。計算予測値はバンドギャップが１・６２電子ボルトのため向上の余地もある。今後、太陽電池研究者などと開発を進める。
【ノーベル賞候補】「ペロブスカイト太陽電池」誕生の舞台裏には数多の秘話があった ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
脱炭素化のキー技術と期待される「ペロブスカイト太陽電池」。軽くて薄く柔軟な特性を持たせられる次世代太陽電池です。耐荷重の低い屋根や壁面など既存の太陽電池は設置できない場所での利用が見込まれており、政府は量産化を強力に支援する方針を掲げています。ノーベル賞の有力候補ともされるペロブスカイト太陽電池は、横浜市の小さな丘の上にある桐蔭横浜大学で生まれました。その誕生に至る経緯には多くの研究者らの汗や好奇心、彼ら同士の交流があります。その誕生秘話をお届けします。（全15回） 第一部：舞台が整う episode1 着任の日 宮坂力は48歳で富士写真フイルム（現富士フイルムHD）を退社し、桐蔭横浜大学の教授に着任する。ここで立ち上げた研究室が後に大発明の舞台になる。 episode2 人工網膜と色素増感太陽電池 宮坂力は研究室で取り組むテーマを２つ設定する。1つは「人工網膜」。そしてもう一つがペロブス
【ペロブスカイト太陽電池誕生】episode10 世界初？…参考文献がない ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
色素増感太陽電池の色素の代わりにペロブスカイトを用いて電池として機能させられることを確認した小島陽広。2006年４月に学会発表の初舞台に立つ。（敬称略） 小島陽広は極度の緊張に襲われていた。2006年4月1日のことだ。東京都八王子市の首都大学東京（現・東京都立大学）南大沢キャンパスで電気化学会の大会が開かれていた。電気化学会は電気化学に関連する仕事に従事する企業人や研究者ら約3800人（22年度末現在）が加盟する学会で毎年春・秋の２回、大会を開いている。小島にとってその第73回大会は多くの研究者らに見つめられる中で、自身の研究成果を発表する初の舞台だった。ただ、緊張の理由は初舞台だからというだけではなかった。 『もしかして世界でまだ誰もやってないのか』－。学会では、色素増感太陽電池において色素の代わりにペロブスカイトを用いて組成して確認した電池特性を報告しようとしていた。小島はその発表資料
【ペロブスカイト太陽電池誕生】episode5 パイオニア ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
ペクセル・テクノロジーズに入社した手島健次郎が発光特性を研究していたという化合物「ペロブスカイト」。日本における研究はいつどこで始まり、どのような経緯で手島の元にたどり着いたのか。起源は1980年代の東北大学にあった。（敬称略） 「ペロブスカイト」は酸化鉱物の一種である「灰チタン石」のことで、その名は1839年にウラル山脈で発見したロシアの鉱物学者であるレフ・ペロブスキーに由来する。「ABX3」（灰チタン石はCaTiO3）で表される、この鉱物が持つ独特の結晶構造を「ペロブスカイト構造」と呼ぶ。類似の構造を持つ物質は他にもあり、また、多様な物質を合成して作成もできるためそれらを「ペロブスカイト」と総称するようになった。 ペロブスカイト太陽電池において一般に用いられる、ハロゲン（ヨウ素や臭素など）を含む有機・無機複合のペロブスカイトは1978年に初めて合成された。また、ハロゲンを含む有機・無機
1790億パラメーターに挑戦…情通機構「大規模言語モデル」日本語を猛特訓！ ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
情報通信研究機構（ＮＩＣＴ）が１７９０億パラメーターの大規模言語モデル（ＬＬＭ）の開発を進めている。高品質な日本語データを学習させており、日本社会の常識を備えたモデルになると期待される。ＮＩＣＴが学習データを保有しているため、データとモデルの両面から誤情報生成の対策を検証できる。これは日本が人工知能（ＡＩ）を使いこなし、リスクに対応していく知見になる。ＮＩＣＴは産学官に成果を提供する。 「学習途中だが、出来はいまいち。この苦労がＬＬＭ開発の基礎になる」―。ＮＩＣＴの鳥澤健太郎フェローは開発中のＬＬＭの手応えをこう説明する。 ７月に４００億パラメーターのＬＬＭを発表し、現在は１７９０億パラメーターのＬＬＭを開発中だ。巨大なＡＩモデルの学習はリスクが高い。学習の途中で計算が破綻することがたびたび起こるのだ。 そこで破綻を防ぎつつ精度の高い計算を限られたメモリーで実行することがノウハウになる。例
世界初「軽水素とホウ素による核融合実験」に成功、スタートアップが描く未来 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
3月、自然科学研究機構核融合科学研究所（岐阜県土岐市）と米国の核融合スタートアップ「TAEテクノロジーズ」（TAE、カリフォルニア州）は共同で、軽水素とホウ素による核融合実験に世界で初めて成功した。軽水素とホウ素による核融合は、重水素と三重水素を使った一般的な核融合に比べて反応条件は厳しいが、放射線である中性子が発生しない点で優れる。今回の成果について、TAEの最高科学責任者（CSO）でカリフォルニア大学教授の田島俊樹氏は「軽水素とホウ素による核融合実現の入り口に立った」と力説する。 炉壁が放射化するリスク軽減 TAEは1998年に創業し、長年にわたり核融合発電に挑戦してきた。核融合スタートアップとしては最古参の存在だ。核融合は重水素と三重水素の核種を用いるのが一般的だが、非主流の軽水素とホウ素による核融合を目指している。 今回の実験は、核融合研の大型ヘリカル装置（LHD）で行った。磁場で
搭載量５倍・コスト10分の１、トヨタが水素社会へ実証する「貯蔵モジュール」の全容 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
トヨタ自動車は水素を安全・安心に運び、使うため「水素貯蔵モジュール」の実証に乗り出した。近隣に水素ステーションがない場合でも高効率、低コストで運用できるようにすることを目指す。水素を運搬し利用するには現状、法的枠組みがない。トヨタは経済産業省や高圧ガス保安協会（ＫＨＫ）から特別認可を取得し、実証実験を進める。水素社会の実現や基準化に向け、着実な１歩を積み重ねる。（名古屋・川口拓洋） トヨタは４月に名古屋ゴルフ倶楽部（愛知県東郷町）で同社初となる水素を運び、使う実証実験を行った。水素搭載量が約１０キログラムの貯蔵モジュールを同ゴルフ場に設置し、男子ゴルフツアーの大会を中継したテレビ局の燃料電池車（ＦＣＶ）に充填した。 「水素貯蔵モジュールは、近くに水素ステーションがない港湾や山岳地などで働くモビリティーの燃料源として想定している」と話すのは、トヨタ水素製品開発部水素製品開発室の担当者だ。カー
夢のエネルギー「核融合」研究を推進。世界最大の実験炉が稼働 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
夢のエネルギー「核融合発電＝用語参照」の実用化に向けた研究が大きな節目を迎える。今秋にも量子科学技術研究開発機構（量研機構）が、世界最大の核融合実験装置「ＪＴ―６０ＳＡ（ＳＡ）」を稼働する。フランスで建設中の「国際熱核融合実験炉（イーター）」を使った国際プロジェクトを補完し、人材育成を促進する役割なども期待される。海外でも核融合発電をめぐる研究開発が加速しており、関連の部品ビジネスにも商機が広がってきた。（小林健人） 核融合発電 重水素と三重水素の原子核をプラズマでぶつけて核融合反応を起こし、生じた熱を使い発電する。発電時に二酸化炭素（ＣＯ２）を排出しない次世代エネルギーと期待される。１億度Ｃのプラズマを維持し続け、持続的に核融合反応を起こす。ウラン２３５の連続反応でエネルギーを生み出す原子力発電と異なり、核融合発電はプラズマを維持できなければ、反応が止まるため安全性が高いとされる。７０年
ボタン電池で酸素を測る、新しい理科実験の姿 ニュースイッチ by 日刊工業新聞社
私たちの身の回りに絶えず存在する酸素。生物や植物の生命維持のために欠かせない物質だが、その重要性や特性は知識として知っているつもりでも、意外と本質を知らないことが多い。それは、酸素が無味無臭かつ無色透明で目に見えないため、日常生活の中でその存在を実感する機会が少ないからだろう。 そんな酸素について学校教育の場では、小学校６年の学習指導要領で「燃焼の仕組み」と題し、ものが燃焼することで酸素が減少する様子を「気体検知管」なる実験装置を使って学ばせている。 ただ、気体検知管は１本当たり約500円（吸引器が別に必要）とコストがかかる上、検知のレスポンスが遅く、ガラス製のため破損の心配があり、実験後の廃棄も面倒など扱いにくい面があった。 そうした中で、東京工業高専の高橋三男教授は空気亜鉛電池の発電原理を応用し、大気中の酸素濃度を測る仕組みを開発した。すでに、学習教材メーカー各社から酸素濃度測定センサ
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