尾原 幸治(Koji Ohara)

プロフィール
回折・散乱 Ⅱ グループ 低次元・非周期構造チーム

主幹研究員

メール: ohara@spring8.or.jp


ガラス・液体など非晶質物質の構造解析を推進することを目的として、 Pair distribution function(PDF)解析に関連する装置開発及び、研究を進めています。特に、高エネルギーX線と、近年開発されてきたエネルギー分解型2次元検出器を組み合わせ、秒オーダーの原子・分子レベルの構造直接観察に注力しています。


外部機関所属先

  • 日本放射光学会 編集委員 (2017年10月1日 ~ 2019年9月30日)
  • 国立研究開発法人物質・材料研究機構 外来研究員 (2016年10月1日 ~ 現在)
  • 学習院大学 理学部 客員研究員 (2016年4月1日 ~ 2017年3月31日)

キーワード

  • 高エネルギーX線
  • 非晶質・不規則系
  • PDF解析
  • RMCシミュレーション

その他

研究開発成果

研究論文

  • ”Pair distribution function analysis of sul de glassy electrolytes for all-solid-state batteries: Understanding the improvement of ionic conductivity under annealing condition” S. Shiotani, K. Ohara*, H. Tsukasaki, S. Mori, and R. Kanno, Scientific Reports 7 (2017) 6972.
  • "Amorphous Metal Polysulfides: Electrode Materials with Unique Insertion/Extraction Reactions" A. Sakuda, K. Ohara, K. Fukuda, K. Nakanishi, T. Kawaguchi, H. Arai, Y. Uchimoto, T. Ohta, E. Matsubara, Z. Ogumi, T. Okumura, H. Kobayashi, H. Kageyama, M. Shikano, H. Sakaebe, and T. Takeuchi, Journal of the American Chemical Society, 139 (26) (2017) 8796–8799.
  • ”Structure of Li2S-P2S5 sulfide glasses” K. Ohara, A. Mitsui, Y. Uchimoto and Z. Ogumi, SPring-8 Research Frontiers 2016 (2017) 60-61.
  • ”Structural and electronic features of binary Li2S-P2S5 glasses” K. Ohara*, A. Mitsui, M. Mori, Y. Onodera, S. Shiotani, Y. Koyama, Y. Orikasa, M. Murakami, K. Shimoda, K. Mori, T. Fukunaga, H. Arai, Y. Uchimoto, and Z. Ogumi, Scientific Reports 6 (2016) 21302. 【プレスリリース 京都大学, NEDO, RISING, SPring-8
  • ”Structural modification by adding Li cations into Mg/Cs-TFSA molten salt facilitating Mg electrodeposition” K. Ohara*, Y. Umebayashi, T. Ichitsubo, K. Matsumoto, R. Hagiwara, H. Arai, M. Mori, Y. Orikasa, S. Okamoto, M. Oishi, Y. Aiso, T. Nohira, Y. Uchimoto, Z. Ogumi, and E. Matsubara, RSC Advances 5 (2015) 3063-3069.
  • ”Tackling to the safety issue of Lithium ion batteries at Kyoto University and Nedo Beamline” K. Ohara, K. Fukuda, and E. Matsubara, SPring-8 Research Frontiers 2013 (2014) 9-10.
  • ”The roles of the Ge-Te core network and the Sb-Te pseudo network during rapid nucleation-dominated crystallization of amorphous Ge2Sb2Te5K. Ohara, L. Temleitner, K. Sugimoto, S. Kohara, T. Matsunaga, L. Pusztai, M. Itou, H. Ohsumi, R. Kojima, N. Yamada, T. Usuki, A. Fujiwara, and M. Takata*, Advanced Functional Materials 22 (2012) 2251-2257. 【プレスリリース SPring-8, JST, Panasonic
  • ”Structural disorder in lithium lanthanum titanate: the basis of superionic conduction” K. Ohara, Y. Kawakita, L. Pusztai, L. Temleitner, S. Kohara*, N. Inoue, and S. Takeda, Journal of Physics: Condensed Matter 22 (2010) 404203-9.
  • ”Lattice distortion and lithium ionic conduction path in a superionic conductor with perovskite structure” K. Ohara, Y. Kawakita, L. Pusztai, L. Temleitner, S. Kohara, N. Inoue, and S. Takeda*, Journal of the Physical Society of Japan Supplement A, 79 (2010) 94-97.
  • ”Structural study of Ag-Ge-Se superionic glass” K. Ohara, L. S. R. Kumara, Y. Kawakita, S. Kohara, M. Hidaka, and S. Takeda*, Journal of the Physical Society of Japan Supplement A 79 (2010) 141-144.
  • ”Structural analysis of lithium lanthanum titanate with perovskite structure” K. Ohara, Y. Kawakita, L. Temleitner, L. Pusztai, S. Kohara, A. Jono, H. Shimakura, N. Inoue, and S. Takeda*, Physica Status Solidi (c) 5 (2009) 1004-1007. 【Cover Picture 掲載

国際会議発表(本人登壇のみ)

  • (口頭発表・招待)”Structural study of sulfide glassy electrolytes for all-solid-state batteries” K. Ohara, S. Shiotani, 2nd International Conference on APPLIED CRYSTALLOGRAPHY, Chicago, USA, October 16-17, 2017.
  • (口頭発表・招待)”Structural features of Li2S-P2S5 glassy electrolyte” K. Ohara, A. Mitsui, M. Mori, Y. Onodera, S. Shiotani, Y. Koyama, Y. Orikasa, M. Murakami, K. Shimoda, K. Mori, T. Fukunaga, H. Arai, Y. Uchimoto, and Z. Ogumi, EMN Meeting on Power Sources, Bali, Indonesia, August 2-6, 2016.
  • (口頭発表・招待)”Structural study of the electrolyte material Li2S-P2S5 glasses at SPring-8” K. Ohara, A. Mitsui, M. Mori, Y. Onodera, S. Shiotani, Y. Koyama, Y. Orikasa, M. Murakami, K. Shimoda, K. Mori, T. Fukunaga, H. Arai, Y. Uchimoto, and Z. Ogumi, Thermec'2016, Graz, Austria, May 29- June 3, 2016.
  • (口頭発表)”Liquid structure of the electrolyte material Li/Mg/Cs-TFSA molten salt” K. Ohara, Y. Umebayashi, T. Ichitsubo, K. Matsumoto, R. Hagiwara, H. Arai, M. Mori, Y. Orikasa, S. Okamoto, M. Oishi, Y. Aiso, T. Nohira, Y. Uchimoto, Z. Ogumi, and E. Matsubara, 6th RMC conference, Budapest, Hungary, September 17-19, 2015.
  • (ポスター発表)”Synchrotron X-ray scattering measurement at SPring-8” K. Ohara, S. Kohara, H. Tajiri, Y. Imai, and Y. Ohishi, NIMS Conference 2015, Tsukuba, Japan, July 14-16, 2015.
  • (口頭発表)”An anomalous x-ray scattering study on the structure of the rapid phase- change material Ge2Sb2Te5K. Ohara, L. Temleitner, K. Sugimoto, S. Kohara, T. Matsunaga, L. Pusztai, M. Itou, H. Ohsumi, R. Kojima, N. Yamada, T. Usuki, A. Fujiwara, and M. Takata, 5th RMC conference, Budapest, Hungary, September 20-22, 2012.
  • (口頭発表)”An anomalous x-ray scattering study on the rapid phase change material Ge2 Sb2 Te5K. Ohara, Phase-change materials and disordered materials-towards new functional materials, Osaka, November 11-12, 2011.
  • (口頭発表)”Study of lithium ionic conduction path for superionic conductor with perovskite structure” K. Ohara, Y. Kawakita, S. Kohara, N. Inoue, and S. Takeda The 3rd International Conference on Physics of Solid State Ionics, Kumamoto, Japan, October 25-28, 2009.
  • (口頭発表)”Study of lithium ion conduction in the perovskite structure” K. Ohara, 4th RMC conference, Budapest, Hungary, October 1-3, 2009.
  • (ポスター発表)”Structural Analysis for Lithium Titanate with perovskite structure” K. Ohara, Y. Kawakita, H. Ueno, H. Shimakura, S. Kohara and S. Takeda 16th International Conference on Ternary and Multinary Compounds, Berlin, Germany, September 15-19, 2008.
  • (ポスター発表)”Structural Study of superionic conducting glasses AgGeSe3K. Ohara, R. Suenaga, Y. Kawakita, S. Nakashima, H. Ueno, S. Takeda, S. Kohara and J. Siewenie The 2nd International Conference on Physics of Solid State Ionics}, Yokohama, Japan, December 16-19, 2007.

国内会議等発表(本人登壇のみ)

  • (口頭発表・依頼)”電池(非晶と結晶の混合物など)の計測:原理と事例” 尾原幸治, 第69回 GREENオープンセミナー, つくば, 2018 年 7 月 5 日.
  • (口頭発表)”時分割PDF解析によるLi7P3S11硫化物ガラスの結晶化観察” 尾原幸治, 山口展史, 宇都野太, 中田謙吾 第21回超イオン導電体物性研究会・第70回固体イオニクス研究会, 東海村, 2018 年 6 月 1 日.
  • (口頭発表・依頼)”放射光技術で作る未来社会” 尾原幸治, 九州大学大学院教育プログラム講義「先端学際科学」, 福岡, 2018 年 5 月 16 日.
  • (口頭発表・依頼)”放射光X線回折を用いた硫化物ガラスの構造解析” 尾原幸治, 技術情報協会・硫化物系固体電解質の作製技術とイオン伝導性向上セミナー, 東京, 2018 年 4 月 27 日.
  • (口頭発表・依頼)”高エネルギーX線PDF法による硫化物ガラスの構造解析” 尾原幸治, 平成29年度電池材料研究会, 東京, 2018 年 1 月 22 日.
  • (口頭発表)”硫化物ガラスLi3PS4の結晶化過程における混相構造解析” 尾原幸治, 塩谷真也, 塚崎裕史, 森茂生, 菅野了次, 第31回日本放射光学会・放射光科学合同シンポジウム, つくば, 2018 年 1 月 8~10 日.
  • (口頭発表)”In-situ放射光X線全散乱計測による硫化物固体電解質の熱処理挙動解析” 尾原幸治, 中田謙吾, 山口展史, 宇都野太, 第43回固体イオニクス討論会, 山形, 2017 年 12 月 5~7 日.
  • (口頭発表・招待)”放射光X線全散乱による硫化物ガラス電解質の構造解析” 尾原幸治, 塩谷真也, 日本セラミックス協会 第30回秋季シンポジウム, 神戸, 2017 年 9 月 19~21 日.
  • (口頭発表・依頼)”高エネルギーX線を活用した利用技術の高性能化と利用研究動向 全散乱計測・PDF解析 非晶質構造解析の進展と展望” 尾原幸治, 第3回科学技術助言委員会, 兵庫, 2017 年 9 月 14~15 日.
  • (口頭発表・依頼)”高エネルギーX線全散乱による非晶質材料の動的構造変化の実現へ” 尾原幸治, SPring-8シンポジウム2017, 広島, 2017 年 9 月 4~5 日.
  • (口頭発表)”BL08W、BL04B2での大面積2次元検出器によるPDF解析” 尾原幸治, 原子二体分布関数(PDF)によるオペランド解析に関する研究会, 京都, 2017 年 3 月 27 日.
  • (口頭発表)”硫化物ガラスセラミックス中のガラス構造解析” 尾原幸治, 塩谷真也, 日本物理学会 第 72 回年次大会, 大阪, 2017 年 3 月 17~20 日.
  • (口頭発表・依頼)”硫化物ガラスの構造とイオン伝導の相関性” 尾原幸治, 技術情報協会・全固体電池セミナー, 東京, 2017 年 3 月 13 日.
  • (口頭発表)”原子二体分布関数(PDF)解析 ~ランダム系物質の構造解析~” 尾原幸治, 第 9 回 SPring-8先端利用技術ワークショップ, 東京, 2017 年 2 月 2~3 日.
  • (口頭発表)”差分PDF解析によるガラスセラミックス固体電解質中のガラス構造解析” 尾原幸治, 塩谷真也, 第42回固体イオニクス討論会, 名古屋, 2016 年 12 月 5~7 日.
  • (口頭発表)”ガラス電解質Li2S-P2S5内のリチウムイオン伝導” 尾原幸治, 三井昭男, 森正弘, 小野寺陽平, 塩谷真也, 小山幸典, 折笠有基, 村上美和, 下田景士, 森 一広, 福永俊晴, 荒井 創, 内本 喜晴, 小久見 善八, 第19回超イオン導電体物性研究会, 山形, 2016 年 6 月 8~10 日.
  • (口頭発表)”電解質材料Li2S-P2S5ガラスの構造解析” 尾原幸治, 三井昭男, 森正弘, 小野寺陽平, 塩谷真也, 小山幸典, 折笠有基, 村上美和, 下田景士, 森 一広, 福永俊晴, 荒井 創, 内本 喜晴, 小久見 善八, 日本物理学会 第 71 回年次大会, 仙台, 2016 年 3 月 19~22 日.
  • (ポスター発表)”Structural study for disordered materials using the SPring-8 BL04B2 beamline” K. Ohara, S. Imada, Y. Imai, and Y. Ohishi, 第 47 回ガラス部会夏季若手セミナー, 愛媛, 2015 年 8 月 3~5 日.
  • (口頭発表)”CspLiqMgr[TFSA]p+q+2r 系溶融塩の高エネルギー X 線構造解析” 尾原幸治, 梅林 泰宏, 松原 英一郎, 荒井 創, 森 正弘, 折笠 有基, 松本 一彦, 岡本 紳哉, 市坪 哲, 相磯 侑花, 野平 俊之, 萩原 理加, 大石 昌嗣, 内本 喜晴, 小久見 善八, 第 55 回電池討論会, 京都, 2014 年 11 月 19~21 日.
  • (口頭発表)”PDF 解析の蓄電池構造解析への適用” 尾原幸治,革新型蓄電池先端科学基礎研究事業 高度技術開発グループ研究交流会, 愛知, 2014 年 8 月 6~7 日.
  • (口頭発表)”PDF および EXAFS を併用した非晶質材料の構造解析” 尾原幸治, 立命館大学 SR センター放射光特別セミナー , 滋賀, 2014 年 5 月 20 日.
  • (口頭発表)”非晶質構造の PDF 解析” 尾原幸治, 革新型蓄電池先端科学基礎研究事業 高度技術開発グループ第 3 期ミニ幹事会, 京都, 2014 年 4 月 10 日.
  • (口頭発表・依頼)”放射光による非晶質材料の Quick PDF 解析” 尾原幸治, 2013 年度 MLF 液体・非晶質材料分科会, 茨城, 2014 年 3 月 17 日.
  • (ポスター発表)”高エネルギーX線全散乱法によるQuick PDF解析” 尾原幸治, 福田勝利, 三井昭男, 荒井創, 松原英一郎, 内本喜晴, 小久見善八, 第27回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム, 広島, 2014 年 1 月 11~13 日.
  • (口頭発表)”硫化物固体電解質の構造解析” 尾原幸治, 三井昭男, 小野寺陽平, 森一広, 福永俊晴, 荒井創, 内本喜晴, 小久見善八, 日本物理学会 2013 年秋期大会, 徳島, 2013 年 9 月 25~28 日.
  • (口頭発表・依頼)”SPring-8 におけるX線異常散乱測定” 尾原幸治, 第 6 回不規則系物質先端科学研究会, 大阪, 2012 年 8 月 26 日.
  • (口頭発表)”Structure of the rapid phase change material studied by the anomalous X-ray scattering” K. Ohara, Strategic meeting on structural modeling by using reverse Monte Carlo method, Ibaraki, Feburary 23-24, 2012.
  • (口頭発表)”カルシウムアルミネート系ガラスの構造” 尾原幸治, 小原真司, 水野章敏, 中平敦, 久保敬, 臼杵毅, 八尋惇平, 武田信一, 第 52 回ガラスおよびフォトニクス材料討論会, 兵庫, 2011 年 11 月 24~25 日.
  • (口頭発表)”ガスジェット浮遊法によるアルミナ系酸化物の研究” 尾原幸治, 小原真司, 水野章敏, 八尋惇平, 武田信一, 日本物理学会 2011 年秋期大会, 富山, 2011 年 9 月 21~24 日.
  • (口頭発表・依頼)”高速相変化材料 Ge2 Sb2 Te5 への X 線異常散乱法の適用” 尾原幸治, 第 5 回不規則系物質先端科学研究会, 兵庫, 2011 年 8 月 17 日.
  • (ポスター発表)”SPring-8 BL04B2: ガスジェット浮遊法と高エネルギーX線回折を利用した無容器高温融体構造解析の紹介” 尾原幸治, 小原真司, 水野章敏, 増野敦信, 渡邉康裕, 第6回日本セラミックス協会関西支部学術講演会, 姫路, 2011 年 7 月 29 日.
  • (ポスター発表)”ガスジェット浮遊法を用いた高エネルギーX線回折測定” 尾原幸治, 小原真司, 水野章敏, 増野敦信, 渡邉康裕, 第24回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム1, 茨城, 2011 年 1 月 7-10 日.
  • (口頭発表・依頼)”SPring-8 X線異常散乱装置の現状” 尾原幸治, 第 4 回不規則系物質先端科学研究会, 東京, 2010 年 11 月 5~6 日.
  • (口頭発表)”逆モンテカルロ法を利用した Li 系超イオン伝導体のイオン伝導経路の解明” 尾原幸治, 川北至信, 小原真司, 武田信一, 井上直樹, 応用物理学会中国四国支部 日本物理学会中国支部・四国支部 日本物理教育学会中国四国支部 2010 年度支部学術講演会, 高知, 2010 年 7 月 31 日.
  • (口頭発表)”ペロブスカイト型 Li イオン伝導性酸化物の局所構造” 尾原幸治, 川北至信, 小原真司, Rosantha Kumara, 日高昌則, Nark Eon Sung, 井上直樹, 武田信一, 日本物理学会 第 65 回年次大会, 岡山, 2010 年 3 月 20~23 日.
  • (口頭発表)”ランダム性を内包するペロブスカイト型酸化物の Li イオン伝導” 尾原幸治, 川北至信, 小原真司, L. Temleitner, L. Pusztai, 井上直樹, 武田信一, 第 115 回日本物理学会九州支部例会, 宮崎, 2010 年 12 月 5 日.
  • (口頭発表)”ペロブスカイト型酸化物の局所構造と Li イオン伝導” 尾原幸治, 川北至信, 小原真司, 井上直樹, 武田信一, 日本物理学会 2009 年秋期大会, 熊本, 2009 年 9 月 25~28 日.
  • (ポスター発表)”ペロブスカイト型酸化物のLiイオン伝導機構” 尾原幸治, 川北至信, 小原真司, L. Temleitner, L. Pusztai, 上野広樹, 城納淳, 島倉宏典, 井上直樹, 武田信一, 第22回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム, 東京, 2009 年 1 月 9〜12 日.
  • (ポスター発表)”逆モンテカルロ法を利用した超イオン導電体のイオン伝導経路の解明” 尾原幸治, 川北至信, 小原真司, L. Temleitner, L. Pusztai, 上野広樹, 城納淳, 島倉宏典, 井上直樹, 武田信一, 第1回SPring-8萌芽的研究支援ワークショップ, 東京, 2008年10月29日.
  • (ポスター発表)”銀系超イオン導電ガラスの構造” 尾原幸治, 末永亮介, 川北至信, 中島慎治, 上野広樹, 武田信一, 小原真司, Joan Siewenie, 第21回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム, 滋賀, 2008 年 1 月 12〜14 日.
  • (ポスター発表)”銀系超イオン導電ガラスAgGeSe3の構造” 尾原幸治, 末永亮介, 川北至信, 中島慎治, 上野広樹, 武田信一, 小原真司, Joan Siewenie, 日本中性子科学会, 福岡, 2007 年 11 月 26〜28 日.

解説等

  • 尾原幸治, 三井昭男, 内本喜晴, "中性子と放射光の相補利用による硫化物ガラス電解質の構造解析", 中性子産業利用推進協議会季報:四季, 39 (2018) 9.
  • 今井康彦, 杉本邦久, 肥後祐司, 尾原幸治, 安田伸広, 太田 昇, 宇留賀朋哉, 佐藤眞直, "共用ビームラインにおける計測技術の高性能化の状況 -検出器の点から-", SPring-8 利用者情報, 23 (2018) 110-120.
  • 三井昭男, 尾原幸治, "車載用蓄電池への応用を目的とした硫化物系Liイオン伝導体の創製", セラミックス, 52 (2017) 369-371.
  • 尾原幸治, "高エネルギーX線を用いた放射光X線全散乱装置", セラミックス, 52 (2017) 337-340.
  • 尾原幸治, "X線, 中性子回折, ラマン分光, 第一原理計算を用いた硫化物ガラスの構造とイオン伝導の相関性の解明", 「全固体電池のイオン伝導性向上技術と材料、製造プロセスの開発」技術情報協会, 第11章第1節 (2017) 375-381.
  • 尾原幸治, 宇留賀朋哉, "第3回大型実験施設とスーパーコンピュータとの連携利用シンポジウム -最先端電池材料- 報告", SPring-8 利用者情報, 21 (2016) 285-288.
  • 尾原幸治, 三井昭男, 小久見善八, "全固体電池の性能向上へ", セラミックス, 51 (2016) 595.
  • 尾原幸治, "X線回折のハローって何?", NEW GLASS, 31 (2016) 24-26.
  • 乾 雅祝, 梶原行夫, 宗尻修治, 細川伸也, 千葉文野, 尾原幸治, 筒井智嗣, アルフレッド バロン, "液体ビスマスの音響モードの奇妙な振舞い", 放射光, 29 (2016) 74-80.
  • 福田勝利, 尾原幸治, ”放射光ならではの空間分解/時分割X線回折法”, セラミックス, 49 (2014) 163-167.
  • 小原真司, 尾原幸治, ”非晶質材料の機能発現を担う「乱れた構造」の可視化 -高輝度放射光と大規模理論計算によるアプローチ-”, O plus E, 34 (2012) 659-667.
  • 尾原幸治, 川北至信, 小原真司, L. Temleitner, L. Pusztai, 上野広樹, 城納淳, 島倉宏典, 井上直樹, 武田信一, ”ペロブスカイト型酸化物の Li イオン伝導機構”, 放射光, 22 (2009) 98-99.

競争的資金

  • 科学研究費助成事業 基盤A(平成29〜32年度)「シングルドメインソフトマターが拓く新構造と物性に関する研究」 研究分担者(代表:福島孝典 東京工業大学・教授)
  • 科学研究費助成事業 若手B(平成29〜30年度)「In situ PDF構造解析による硫化物ガラス電解質の完全可視化」(No. 17K18444) 研究代表者
  • 科学研究費助成事業 基盤B(平成28〜30年度)「量子ビームと理論の連携による革新的イオン伝導不規則構造材料創成基盤の構築」(No. 16H0390311) 研究分担者(代表:臼杵毅 山形大学・教授)
  • 科学研究費助成事業 スタートアップ(平成27〜28年度)「ランダム系電解質のPDF解析・ラマン分光法による研究」(No. 15H06919) 研究代表者

共同研究(開示可能分のみ)

  • トヨタ自動車株式会社「差分PDF法を用いた固体電解質材料の構造解析」(平成28年4月1日 - 平成29年3月31日) 
  • 国立研究開発法人物質・材料研究機構「PIXIAを用いた2次元画像処理の開発」(平成29年8月30日 - 平成31年3月31日) 

受賞歴

  • JSR09日本放射光学会学生発表賞「ペロブスカイト型酸化物の Li イオン伝導機構」(2009年1月)

特許出願歴

  • X 線吸収微細構造透過測定用試料セル(特願 2014-097640) 為則雄祐, 尾原幸治, 谷田肇, 内本喜晴, 山根光博
  • X 線回折装置一体型雰囲気制御グローブボックス(特願 2013-142594、特開2015-014569) 福田勝利, 小久見善八, 内本喜晴, 松原英一郎, 尾原幸治, 相原章彦, 横澤 裕

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