樋口祐次

東京大学物性研究所物質設計評価施設
助教

連絡先: yuji.higuchi[at]issp.u-tokyo.ac.jp
[at]=@
旧連絡先: higuchi[at]chem.scphys.kyoto-u.ac.jp
旧連絡先: yuji.higuchi[at]rift.mech.tohoku.ac.jp
旧連絡先: yuji.higuchi[at]imr.tohoku.ac.jp

〒277-8581
千葉県柏市柏の葉5-1-5
東京大学物性研究所
(A502b)
TEL:04-7136-3267

略歴
1983年6月28日 山形で生まれた
2002年3月 米沢興譲館高校卒業
2002年4月 京都大学理学部入学
2006年4月 京都大学大学院理学研究科 入学
2011年3月 京都大学大学院理学研究科 修了
2011年4月-2015年3月 東北大学大学院工学研究科 助教
2015年4月-2017年3月 東北大学金属材料研究所 助教
2013年10月-2017年3月 科学技術振興機構さきがけ研究員・兼任
2017年4月- 現職

研究室
2006年4月-2011年3月 物理学専攻 時空間秩序・生命物理研究室(吉川研)
2011年4月-2015年3月 東北大学大学院工学研究科 附属エネルギー安全科学国際研究センター 久保研究室
2015年4月-2017年3月 東北大学 金属材料研究所 久保研究室
2017年4月-  東京大学 物性研究所 野口研究室 

外部資金
( 代表 )
[4] 2017年4月-2019年3月 科学研究費補助金 若手研究(B) 
   「分子論的立場からの結晶性高分子の変形・破壊プロセス」
[3] 2013年10月-2017年3月 さきがけ
   「高分子の劣化と破壊:量子化学と統計物理の融合」
[2] 2009年4月-2011年3月 日本学術振興会特別研究員(DC2)
   「半屈曲高分子鎖の折り畳み転移:実験・理論両面からのアプローチ」
[1] 2008年4月-2009年3月 笹川研究助成
   「半屈曲鎖におけるねじれの効果」
( 分担 )
[2] 2014年4月-2017年3月 科学研究費補助金 基盤研究A 
   「超低摩擦技術開発のための量子化学に基づく「なじみ」と「焼付き」の理論基盤の構築」
[1] 2012年10月-2016年3月 東北発素材技術先導プロジェクト 超低摩擦技術領域 

教育
2012 (後期), 2013 (後期), 2014 (後期) コンピュータ実習
2012 (後期), 2013 (後期) 機械材料科学
2013 (前期), 2014 (前期) 情報科学基礎論
2013 (前期), 2014 (前期) Information Science

所属学会
日本物理学会
高分子学会
日本化学会
ソフトマター研究会
分子シミュレーション研究会

学会委員
1. 日本物理学会領域12運営委員(ソフトマター) 2016年10月1日~2017年9月30日
2. 分子シミュレーション研究会編集委員(2017年1月~2020年12月)

学会実行委員
1. トライボロジー会議2014秋 2014年11月5-8日 盛岡
2. 第28回分子シミュレーション討論会 2014年11月12-14日 仙台
3. つくばソフトマター研究会2017 2017年5月16-17日 柏

Research

Paper

ResearcherID: B-9073-2016
URL: http://www.researcherid.com/rid/B-9073-2016
ORCID: http://orcid.org/0000-0001-8759-3168

[31] Yang Wang, Jingxiang Xu, Yusuke Ootani, Shandan Bai, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Koshi Adachi, Jean-Michel Martin, and Momoji Kubo
"Tight-binding Quantum Chemical Molecular Dynamics Study on the Friction and Wear Processes of Diamond-like Carbon Coatings: Effect of Tensile Stress"
ACS Appl. Mater. Interfaces (2017).

[30] Jingxiang Xu, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Kazuhisa Sato, Toshiyuki Hashida, and Momoji Kubo
"Parallel Large-Scale Molecular Dynamics Simulation Opens New Perspective to Clarify the Effect of Porous Structure on Sintering Process of Ni/YSZ Multi-Particles"
ACS Appl. Mater. Interfaces (2017).

[29] Yuji Higuchi and Momoji Kubo
"Deformation and Fracture Processes of a Lamellar Structure in Polyethylene at the Molecular Level by a Coarse-grained Molecular Dynamics Simulation"
Macromolecules, 50, 3690-3702(2017).

[28] Maria Isabel De Barros Bouchet, Jean Michel Martin, Jose Avila, Makoto Kano, Kentaro Yoshida, Takeshi Tsuruda, Shandan Bai, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Momoji Kubo, and Maria Asensio
"Diamond-like carbon coating under oleic acid lubrication: Evidence for graphene oxide formation in superlow friction"
Sci. Rep., 7, 46394 (2017).

[27] Hiroaki Ito, Yuji Higuchi, and Naofumi Shimokawa
"Coarse-grained molecular dynamics simulation of charged lipid membranes: Phase separation and morphological dynamics"
Phys. Rev. E, 94, 042611 (2016).

[26] Kentaro Kawaguchi, Hiroshi Ito, Takuya Kuwahara, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Atomistic Mechanisms of Chemical Mechanical Polishing of Cu Surface in Aqueous H2O2: Tight-Binding Quantum Chemical Molecular Dynamics Simulations"
ACS Appl. Mater. Interfaces, 8, 11830–11841 (2016).

[25] Yuji Higuchi and Momoji Kubo
"Coarse-grained molecular dynamics simulation of void growth process in the block structure of semicrystalline polymers"
Model. Simul. Mater. Sci., 24, 055006 (2016).

[24] Hiroshi Ito, Takuya Kuwahara, Kentaro Kawaguchi, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Tight-Binding Quantum Chemical Molecular Dynamics Simulations for the Elucidation of Chemical Reaction Dynamics in SiC Etching with SF6/O2 Plasma"
Phys. Chem. Chem. Phys., 18, 7808-7819 (2016).

[23] Takuya Kuwahara, Hiroshi Ito, Kentaro Kawaguchi, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Origin of Chemical Order in a-SixCyHz: Density-Functional Tight-Binding Molecular Dynamics and Statistical Thermodynamics Calculations"
J. Phys. Chem. C, 120, 2615–2627 (2016).

[22] Hiroki Himeno, Hiroaki Ito, Yuji Higuchi, Tsutomu Hamada, Naofumi Shimokawa, and Masahiro Takagi
"Coupling between pore formation and phase separation in charged lipid membranes"
Phys. Rev. E, 92, 062713 (2015).

[21] Jingxiang Xu, Shandan Bai, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Kazuhisa Sato, Toshiyuki Hashida, and Momoji Kubo
"Multi-Nanoparticle Model Simulations of the Porosity Effect on Sintering Processes in Ni/YSZ and Ni/ScSZ by Molecular Dynamics Method"
J. Mater. Chem. A, 3, 21518-21527 (2015).

[20] Yuji Higuchi, Takeshi Ishikawa, Nobuki Ozawa, Laurent Chazeau, Jean-Yves Cavaillé, Momoji Kubo
"Different dynamic behaviors of the dissociation and recombination reactions in a model calculation of polyethylene by first-principles steered molecular dynamics simulation "
Chem. Phys., 459, 96-101 (2015).

[19] Jingxiang Xu, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Density Functional Theory Study of Dopant Effect on Sintering in the Anode of Solid Oxide Fuel Cell "
ECS Trans., 68, 3187-3193 (2015).

[18] Tasuku Onodera, Kenji Kawasaki, Takayuki Nakakawaji, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Kazue Kurihara, and Momoji Kubo
"Tribo-Catalytic Reaction of Polytetrafluoroethylene Sliding on an Aluminum Surface"
J. Phys. Chem. C, 119, 15954–15962 (2015).

[17] Takuya Kuwahara, Hiroshi Ito, Kentaro Kawaguchi, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"The reason why thin-film silicon grows layer by layer in plasma-enhanced chemical vapor deposition"
Sci. Rep., 5, 09052 (2015).

[16] Hiroshi Ito, Takuya Kuwahara, Kentaro Kawaguchi, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Seiji Samukawa, and Momoji Kubo
"Tight-Binding Quantum Chemical Molecular Dynamics Simulations of Mechanisms of SiO2 Etching Processes for CF2 and CF3 Radicals"
J. Phys. Chem. C, 118, 21580-21588 (2014).

[15] Shandan Bai, Hiroki Murabayashi, Yoshihiko Kobayashi, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Koshi Adachi, Jean-Michel Martin and Momoji Kubo
"Tight-Binding Quantum Chemical Molecular Dynamics Simulations on Low Friction Mechanism of Fluorine-Terminated Diamond-Like Carbon Films"
RSC Adv., 4, 33739-33748 (2014).

[14] Tasuku Onodera, Kenji Kawasaki, Takayuki Nakakawaji, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Kazue Kurihara, and Momoji Kubo
"Effect of Tribochemical Reaction on Transfer-Film Formation by Polytetrafluoroethylene"
J. Phys. Chem. C, 118, 11820–11826 (2014).

[13] Ryota Sakanoi, Tomomi Shimazaki, Jingxiang Xu, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Kazuhisa Sato, Toshiyuki Hashida and Momoji Kubo
"Communication: Different behavior of Young's modulus and fracture strength of CeO2: Density functional theory calculations"
J. Chem. Phys. 140, 121102 (2014).

[12] Tasuku Onodera, Kenji Kawasaki, Takayuki Nakakawaji, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Kazue Kurihara, and Momoji Kubo
"Chemical Reaction Mechanism of Polytetrafluoroethylene on Aluminum Surface under Friction Condition"
J. Phys. Chem. C, 118, 5390–5396 (2014).

[11] Jingxiang Xu, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Kazuhisa Sato, Toshiyuki Hashida, and Momoji Kubo
"Theoretical Study on the Effect of Three-Dimensional Porous Structure on the Sintering of Nickel Nanoparticles in the Ni/YSZ Anode"
ECS Trans., 57, 2459-2464 (2013).

[10] Takuya Kuwahara, Hiroshi Ito, Kentaro Kawaguchi, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Different Crystal Growth Mechanisms of Si(001)-(2×1):H during Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition of SiH3 and SiH2 Radicals: Tight-Binding Quantum Chemical Molecular Dynamics Simulations"
J. Phys. Chem. C, 117, 15602 - 15614 (2013).

[9] Jingxiang Xu, Ryota Sakanoi, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Kazuhisa Sato, Toshiyuki Hashida, and Momoji Kubo
"Molecular Dynamics Simulation of Ni Nanoparticles Sintering Process in Ni/YSZ Multi-Nanoparticle System"
J. Phys. Chem. C, 117, 9663–9672 (2013).

[8] Hiroshi Ito, Takuya Kuwahara, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Seiji Samukawa, and Momoji Kubo
"Chemical Reaction Dynamics of SiO2 Etching by CF2 Radicals: Tight-Binding Quantum Chemical Molecular Dynamics Simulations"
Jpn. J. Appl. Phys., 52, 026502 (2013).

[7] Takuya Kuwahara, Hiroshi Ito, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Development of Crystal Growth Simulator Based on Tight-Binding Quantum Chemical Molecular Dynamics Method and Its Application to Silicon Chemical Vapor Deposition Processes"
J. Phys. Chem. C,116, 12525-12531 (2012).

[6] Kentaro Hayashi, Seiichiro Sato, Shandan Bai, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Tomomi Shimazaki, Koshi Adachi, Jean-Michel Martin, and Momoji Kubo
“Fate of methanol molecule sandwiched between hydrogen-terminated diamond-like carbon films by tribochemical reactions: tight-binding quantum chemical molecular dynamics study”
Faraday Discuss.,156, 137-146 (2012).

[5] Yuji Higuchi, Takafumi Iwaki, and Kenichi Yoshikawa
"Confinement causes opposite effects on the folding transition of a single polymer chain depending on its stiffness"
Physical Review E 84, 021924 (2011).

[4] Yuji Higuchi, Takahiro Sakaue, and Kenichi Yoshikawa
“Torsional effect on the wrapping transition of a semiflexible polymer around a core as a model of nucleosome”
Physical Review E 82, 031909 (2010).
Virtual Journal of Biological Physics Research -- October 1, 2010,Volume 20, Issue 7

[3] Yuki Suzuki, Yuji Higuchi, Kohji Hizume, Masatoshi Yokokawa, Shige H. Yoshimura, Kenichi Yoshikawa, and Kunio Takeyasu
“Molecular dynamics of DNA and nucleosomes in solution studied by fast-scanning atomic force microscopy”
Ultramicroscopy 110, 682-688 (2010).

[2] Yuji Higuchi, Takahiro Sakaue, and Kenichi Yoshikawa
“Chain length dependence of folding transition in a semiflexible homo-polymer chain: Appearance of a core-shell structure ”
Chemical Physics Letters 461, 42-46 (2008).

[1] Chwen-Yang Shew, Yuji Higuchi, and Kenichi Yoshikawa
"Elucidation of conformational hysteresis on a giant DNA,"
The Journal of Chemical Physics 127, 085103 (2007).

Others

[1] Yuji Higuchi, Chwen-Yang Shew,
“Conformational Hysteresis on A Giant DNA Molecule"
busseikenkyu 87, 127 (2006).



国内招待・依頼講演

[6] 樋口祐次
“大規模粗視化分子動力学法を用いたポリエチレンにおけるラメラ構造の変形・破壊シミュレーション”
物性研究所スパコン共同利用・CCMS合同研究会「計算物質科学の今と未来」、2017年4月4日

[5] 樋口祐次
“粗視化シミュレーションによる高分子材料と生体高分子へのアプローチ”
第4回分子ロボティクス若手の会、金沢(しいのき迎賓館)、2016年8月20日

[4] 樋口祐次
“高分子の劣化と破壊:量子化学と統計物理の融合”
日本化学会第96春季年会、同志社大学 京田辺キャンパス、2016年3月24日
「分子設計と分子技術:その創りだす新しい世界」セッション

[3] 樋口祐次
“大規模粗視化分子動力学法を利用した半結晶高分子の変形・破壊プロセスの解析”
分子シミュレーションのトライボロジーへの応用研究会 第21回研究会、兵庫県立大学 神戸情報科学キャンパス、2016年3月18日

[2] 樋口祐次
“Fracture process of semicrystalline polymers in molecular scale by coarse-grained molecular dynamics simulation”
東京大学物性研究所理論セミナー、東京大学物性研究所、2016年1月8日

[1] 樋口祐次
“シミュレーションによる高分子の劣化と破壊プロセス”
ソフトメゾマター研究ユニット 第4回 異分野融合セミナー、北陸先端科学技術大学院大学、2015年12月21日


日本語論文

[4] Shunsuke Kawagishi, Jingxiang Xu, Yusuke Ootani, Takeshi Nishimatsu, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Effect of Polarity of a Substrate on ZnO Crystal Growth Process by Molecular Dynamics Simulation"
J. Comput. Chem. Jpn., 15, 244-245 (2016).

[3] 樋口祐次、久保百司
"MPI並列による大規模粗視化分子動力学シミュレーション: 分子スケールにおける高分子材料の機械的特性の解明"
HPCS2016論文集, 9-14, (2016).

[2] Keisuke Saito, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Development and application of a double-network gel modeling method for fracture processes using a coarse-grained molecular dynamics simulation"
J. Comput. Chem. Jpn., 14, 94-95 (2015).

[1] Hiroki Murabayashi, Takeshi Tsuruda, Yang Wang, Yoshihiko Kobayashi, Shandan Bai, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Koshi Adachi, and Momoji Kubo
"Tribo-Chemical Reaction of Molybdenum Dithiocarbamate on Diamond-Like Carbon Films: Quantum Chemical Molecular Dynamics Simulation"
J. Comput. Chem. Jpn., 13, 177-178 (2014).


日本語書籍

[1] 伊藤寿、桑原卓哉、樋口祐次、尾澤伸樹、久保百司
"表面・界面技術ハンドブック~材料創製・分析・評価の最新技術から先端産業への適用、環境配慮まで~"
第2 編, 第2 章, 第5 節, 第1 項, "エッチング" pp. 344--353
発刊日:2016/04/19
出版社:エヌ・ティー・エス
サイズ:B5/約750頁
ISBN:978-4-86469-075-1


日本語解説・総説

[7] 許競翔、樋口祐次、尾澤伸樹、久保百司
"マルチスケールシミュレーションによる燃料電池設計"
日本機械学会誌 119, 608-611 (2016).

[6] 白珊丹、樋口祐次、尾澤伸樹、久保百司
"ダイヤモンドライクカーボンの水潤滑プロセスにおけるトライボケミカル反応シミュレーション"
NEW DIAMOND誌 第119号 Vol. 31, (No. 4, 10月25日号) (2015).

[5] 樋口祐次、尾澤伸樹、久保百司
"研究室だより 「東北大学 金属材料研究所 計算材料学研究部門 (久保研究室)」"
分子シミュレーション研究会会誌「アンサンブル」 17, (No. 3, 7月号) 185-188 (2015).

[4] 河口健太郎、會澤豪大、樋口祐次、尾澤伸樹、久保百司
"量子分子動力学シミュレーションによる難加工材料の化学機械研磨メカニズムの解明"
トライボロジスト 59 (12), 780-786 (2014).

[3] 樋口祐次、久保百司
"最近の研究から「化学反応による高分子の劣化と半結晶高分子の破壊プロセス」"
分子シミュレーション研究会会誌「アンサンブル」 16, (No. 3, 7月号) 181-187 (2014).

[2] 尾澤伸樹、中村耕輔、樋口祐次、久保百司
"燃料電池材料の高性能化・高耐久化を目指したマルチフィジックスシミュレーション"
表面科学 34, 656-661 (2013).

[1] 樋口祐次
"博士論文紹介「Conformational transition of single semiflexible polymer chain as a coarse-grained model of DNA」"
分子シミュレーション研究会会誌「アンサンブル」 14, (No. 2, 4月号) 106-109 (2012).


Presentation (in English)

[13] Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Coarse-Grained Molecular Dynamics Simulation on Fracture Process of Lamellarly-Structured Semicrystalline Polymers"
International Symposium on Fluctuation and Structure out of Equilibrium 2015, Kyoto, Japan, (August 2015)

[12] Yuji Higuchi, Naoki Yokoyama, Nobuki Ozawa, Hiroo Yugami, and Momoji Kubo
"First-Principles Molecular Dynamics Simulation on Hydrogen Generation Processes by Vibrationally-Excitation"
The 9th International Conference on Computational Physics (ICCP9), National University of Singapore, Singapore, (January 2015)
Oral, Invited

[11] Naoki Yokoyama, Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, Hiroo Yugami, and Momoji Kubo
"Hydrogen Production Process From Vibrationally-Excited Methane By First-Principles Molecular Dynamics Simulation"
The Second Working Group Meeting of ACCMS (Asian Consortium on Computational Materials Science) on Computational Design of Materials for Energy Conversation and Storage, L.N. Gumilyov Eurasian National University, Astana, Kazakhstan, (June 2014)
Oral, Invited

[10] Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"Fracture Process of Semicrystalline Polymers by Coarse-Grained Molecular Dynamics Simulation and Degradation of Polyethylene by First-Principles Molecular Dynamics Simulation "
International Soft Matter Conference 2013, Rome, Italy , (September 2013)

[9] Yuji Higuchi, Takeshi Ishikawa, Nobuki Ozawa, Momoji Kubo
"First-Principles and Coarse-Grained Molecular Dynamics Simulations on the Stretching Process of Polymers"
Self-Oragnization and Emergent Dynamics of Active Soft Matter, Kyoto, Japan, (February 2013)

[8] Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"The Chemical Aging Process of Polyethylene Studied by First-Principles and Coarse-Grained Molecular Dynamics Simulations"
The Sixth General Meeting of ACCMS-VO (Asian Consortium on Computational Materials Science - Virtual Organization), Sendai and Matsushima, JAPAN, (February 2012)

[7] Yuji Higuchi, Nobuki Ozawa, and Momoji Kubo
"The effects of chemical aging on the crazing of amorphous polymers studied by first-principles and coarse-grained molecular dynamics simulations"
International Symposium on Surface Science -Towards Nano-, Bio-, and Green Innovation, Tokyo, Japan, (December 2011)

[6] Yuji Higuchi, Takahiro Sakaue, and Kenichi Yoshikawa
"Non-monotonous wrapping transition of a nucleosome induced by torsional stress"
International symposium on Non-Equilibrium Soft Matter 2010, Nara, Japan, (August 2010)

[5] Yuji Higuchi, Takahiro Sakaue, and Kenichi Yoshikawa
"Torsional effect on the manner of wrapping of a semiflexible polymer around a core: A model on nucleosome"
International Soft Matter Conference 2010, Granada, Spain, (July 2010)

[4] Yuji Higuchi, Takahiro Sakaue, and Kenichi Yoshikawa
“Difference in the scenario on the folding transition dependent on the chain length in a semiflexible polymer”
Gustav Stresemann Institut, Bonn, Germany, (November 2009)

[3] Yuji Higuhi, Takahiro Sakaue and Kenichi Yoshikawa
“Core-shell vs. Toroid as the Product of Folding Transition in a Semiflexible Homo-Polymer”
Gordon Research Conferences "Polymer Physics" Salve Regina University, Newport, RI (June-July 2008)

[2] Yuji Higuhi, Takahiro Sakaue and Kenichi Yoshikawa
"Core-shell as a new condensed structure in the transition of long semiflexible polymer"
NEQ SOFT “International Symposium on Non-Equilibrium Soft Matter”p028, Kyoto (June 2008)

[1] Yuji Higuchi, Chwen-Yang Shew
“Conformational Hysteresis on A Giant DNA Molecule”
YITP Workshop  "Structures and Dynamics in Soft Matter -Beyond Self-Organization and Hierarchical Structures -" Kyoto (July 2006)

サブページ (1): 研究内容
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