教員紹介
熊谷 明哉 教授
Ph.D.(University College London)
プロフィール
略歴
物質・材料研究機構(2009年)~ 東北大学(2011年)~ 東京大学(2023年)を経て、2024年~ 千葉工業大学工学部電気電子工学科 教授(現職) および JSTさきがけ(兼任)
自己紹介
2024年4月に着任しました。神奈川県出身で、高校から渡英しロンドンのUCLにてナノ炭素の表面・界面研究を行っていました。帰国後、芯の表面・界面科学についてはキープしつつも、ガラッと研究分野と対象を変え、電気化学に出会い、今ではイオンを直接“みる”ことができる顕微鏡の応用開発を行っています。いろんな分野の人と出会い、新たなことに挑戦し、刺激を受けることは楽しいです。失敗も多かったですが、そこから「新しいアイデア」が急にでてきます。それを見逃さないように心がけています。
趣味・特技
釣り、ランニング、サッカー観戦、子育て(奮闘中)
受験生の皆さんへ
大学は想像以上に「新しい“なにか”」に出会える場所です。その時は不安もありますが、ワクワクも大きいはずです。その気持ちを大切にし、積極的にチャレンジしてみてください。そのチャレンジから新たな発見が見つかり、面白味になり、自分の得意なこととなります。それは必ず自分の強み・個性となります。
専門
- 電気化学
- リチウムイオン電池
- 表面科学
- プローブ顕微鏡
キーワード
- リチウムイオン電池
- 電極触媒
- エネルギー材料
研究内容
まだ誰もみていないものを一番初めにみるのは面白い。本研究室では、電気化学反応の挙動を誰よりも早くみます。電気電子工学の知識を活かし自作した装置にて、電池や触媒等のエネルギーデバイスを作製・分析し、 電気化学反応の挙動を捉えます。その手段として、“単一エンティティ電気化学(Single Entity Electrochemistry - SEE)”を研究し、SDGsにおけるエネルギー問題をSEEの観点から科学します。
“単一エンティティ”。なじみのない言葉ですが、単一の原子、分子、ナノ粒子など、個々の実体を表します。“電気化学”は、身近な学問でイオンのやり取りを行う「リチウムイオン電池」やクリーンエネルギー:水素を精製する「水の電気分解」などに利用される、電子とイオンが関わる化学現象の解明と応用する学問分野です。つまり、“単一エンティティ電気化学”とは、単一の実体の電気化学特性や挙動を研究することに焦点をあてる学問です。
2023年度 (2023.4~2024.3)
学術論文, 国際会議Proc.(査読あり)
- K. Nashimoto, Y. Horiguchi, A. Kumatani, T. Okada, “Electrochemical catalysis of aluminum diboride thin film fabricated by radio-frequency magnetron sputtering”, Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 63, 04SP24, 2024.
- T. Wang, Z. Guo, H. Oka, A. Kumatani, C. Liu, H. Li, “Origin of electrocatalytic nitrogen reduction activity over transition metal disulfides: critical role of in situ generation of S vacancy”, Journal of Materials Chemistry A, 2024.
- A. Kumatani, H. Ogawa, T. Endo, J. Lustikova, H. Ida, Y. Takahashi, Y. Miyata. Y. Ikuhara, H. Shiku, Y. Wakayamam, “Emergence of electrochemical catalytic activity via an electrochemical-probe on defective transition metal dichalcogenide nanosheets”, APL Energy, Vol. 2, 016107, 2024.
- S. Ando, E. Yamamoto, M. Kobayashi, A. Kumatani, M. Osada, “Facile Synthesis of Pd Nanosheets and Implications for Superior Catalytic Activity”, ACS Nano Supplementary Cover Art, Vol. 18, No. 1, pp. 461–469, 2023.
- S. Yamamoto, M. Motoyama, M. Suzuki, R. Sakakibara, N. Ishigaki, A. Kumatani, W. Norimatsu, Y. Iriyama, “Electrochemical Li+ Insertion/Extraction Reactions at LiPON/Epitaxial Graphene Interfaces”, ACS Nano, Vol. 17, No. 17, pp. 16448–16460, 20213.
- A. Kumatani, H. Ogawa, T. Endo, Y. Kobayashi, J. Lustikova, H. Ida, Y. Takahashi, T. Matsue, Y. Miyata, H. Shiku, “Electrochemical imaging correlated to hydrogen evolution reaction on transition metal dichalcogenide, WS2”, Journal of Vacuum Science & Technology B, Vol. 41, 052401, 2023.
- 熊谷 明哉, 佐藤 覚仁, 堀口 佳子, 珠玖 仁:「局所電気化学測定を可能とするナノ電気化学セル顕微鏡とその応用」, 顕微鏡, 58 巻, 1 号, p. 13-17, 2023.
学会発表
- (基調講演) A. Kumatani, “Recent Advances on Electrochemical Imaging”, ICGET-Tw, Taipei, 2023.
- (招待講演)A. Kumatani, “Scanning Electrochemical Cell Microscopy: Visualization of Electrochemical Activity”, ICL & AIMR mini Joint Workshop, 2023.
2022年度 (2022.4~2023.3)
学術論文, 国際会議Proc.(査読あり)
- H. Ida, N. Taira, K. Azuma, A. Kumatani, M. Akishiba, S. Futaki, Y. Takahashi, H. Shiku,“Surface morphology live-cell imaging reveals how macropinocytosis inhibitors affect membrane dynamics”, Electrochimica Acta, Volume 441, 141783, 2023.
- K. Kisu, A. K. Dorai, S. Kim, R. Hamada, A. Kumatani, Y. Horiguchi, R. Sato, K. Sau, S. Takagi, S. Orimo,“Fast divalent conduction in MB12H12·12H2O (M = Zn, Mg) complex hydrides: effects of rapid crystal water exchange and application for solid-state electrolytes”, Journal of Materials Chemistry A, 2022, 10, pp. 24877-24887
- J. Lustikova, R.-F. Wang, Y. Zhong, S. Wang, A. Kumatani, X.-C. Ma, Q.-K. Xue, Y. P. Chen, “Magnetotransport of thin film Sr1-x Lax CuO2 on (110) DyScO3”, Japanese Journal of Applied Physics, Vol. 61, No. 4, 040904, 2022.
学会発表
- (招待講演)A. Kumatani, “Nanoscale electrochemical imaging for visualization of lithium-ion intercalation process on graphite/graphene structures”, Joint Workshop between Tsinghua, SUSTech & AIMR, 2022.
- (招待講演) A. Kumatani, Y. Sato, T. Matsue, W. Norimatsu, M. Motoyama, Y. Iriyama, “Spatially Resolved Lithium-ion Insertion Process on Graphene and Thin Graphite Films”, 2022 E-MRS Spring Meeting, 2022.