奈良先端科学技術大学院大学先端科学技術研究科物質創成科学領域
マテリアルズ・インフォマティクス研究室
マテリアルズ・インフォマティクス研究室
私達はデジタル技術とリアル技術を融合させることで、物質科学の新学理を見出し、新材料創成を実現する未踏領域の開拓に挑戦します。そのために,機械学習や深層学習などのデータ科学手法、電子状態計算や分子動力学計算などの計算物質科学手法、そして実験的手法を駆使して、電子や原子核の状態とダイナミクスを解析し、結晶構造や分子構造から物質をデザインします。学理構築と社会実装の両立をめざし産学共同研究も推進します.
2026.03.26【依頼講演】原嶋准教授が新化学技術推進協会様からの依頼で化学✖️デジタル人材育成講座の中で講演します。
2026.03.23【依頼講演】原嶋准教授がR&D支援センター様からの依頼でデータ同化とベイズ最適化を組み合わせた物質探索手法<演習付き>【LIVE配信】という題目のセミナーを行います。
2026.02.10【受賞】Mayumiさん(D3, 秋)がMaterials Research Meeting 2025 (MRM2025)にてポスター発表賞を受賞しました。
Mayumi Puspita:[F3-P203-08] Substitution of KCuTa3O9 with Ba cation Toward Development of New Visible Light Responsive Tantalate Photocatalyst
Takumi Okada:[F3-P203-07] Theoretical and Experimental Investigations of Doping of Divalent Cations into Perovskite-type Metal Oxide Photocatalysts for Water Splitting
2025.12.08【依頼講演】高山准教授がCambodian Chemical Society International Symposium (CCSIS) 2025で依頼講演(オンライン)を行いました。
タイトル:Photoelectrochemical CO2 conversion to CO using particulate CuGaS2-based photocathodes under simulated solar light
発表に関連する論文など:
Takayama,T.; Iwase, A.; Kudo, A. "Improvement of Performance to form Syngas utilizing Water and CO2 over Particulate-Cu0.8Ag0.2GaS2-Based Photocathode by Surface Comodification with ZnS and Ag" Sustainable Energy Fuels, 2025, 9, 1709–1716. OPEN ACCESS!! Selected for Front Cover!!
DOI URL: https://doi.org/10.1039/D4SE01738B
Takayama, T.; Iwase, A.; Kudo, A. "Enhancing Photocathodic Performances of Particulate-CuGaS2-Based Photoelectrodes via Conjugation with Conductive Organic Polymers for Efficient Solar-Driven Hydrogen Production and CO2 Reduction" ACS Appl. Mater. Interfaces, 2024, 16, 36423–36432. OPEN ACCESS!!
タイトル:中性子照射下での構造材劣化予測に向けたプロセスインフォマティクスに基づくプラットフォーム構築
タイトル:Design of Experimentally Active Electrocatalysts and Photocatalysts using Theoretical Calculation and Machine-Learning
発表に関連する論文など:
S. Masuda, Y. Harashima, T. Takayama, S. Takasuka and M. Fujii, "Utilization of Neural Network Potential for Finding Perovskite- Type Metal Oxide Photocathodes Capable of Producing Hydrogen" Mater. Adv. (2025) 6, 4197-4201. OPEN ACCESS!!
https://doi.org/10.1039/D5MA00220F
K. Nishiguchi, T. Takayama, S. Takasuka, Y. Harashima, M. Fujii, S. Ten-no, "Divalent cation doping into SrTiO3 for enhancing the photocatalytic performance of water splitting" J. Phys. Chem. Lett. (2025) 16, 2823−2830.
https://doi.org/10.1021/acs.jpclett.5c00070
T. Takayama, S. Takasuka, Y. Harashima, M. Fujii, "Experimental and Theoretical Factors in CO2 Reduction on Pd-Based Electrocatalysts and Their Applicability for Integration with Data-Science and High-Throughput Experiments" ChemElectroChem, 2025,12, e202500151. OPEN ACCESS!!
https://doi.org/10.1002/celc.202500151.
Mikiya Fujii(招待講演):Inorganic Materials Design Utilizing Machine Learning and Generative Adversarial Networks
Wataru Takahara:[P-1] Domain Adaptation of Local LLMs for Metal-Sulfide Photocatalyst Discovery
Viejay Ordillo:[P-10] Generative Modeling for Materials Design and Discovery using Invertible String-based Materials Representation
Hiiro Sugita:[P-12] Selective High-Precision Control of Process Variables in Automated Experimentation
Shuan Shinkawa:[P-13] Data assimilation model combined with symbolic regression for predicting band gaps of perovskite photocatalytic compounds.
Masatake Mizukami:[P-14] Photocatalyst process informatics integrating experiment, simulation, and machine learning
Hiromu Yamada:[P-17] Optimization of Copolymerization Conditions for Novel Copolymers Using Existing Polymerization Data and Physical Information
Mayumi Puspita:[P-18] Distance-based applicability domain for screening Cu-based tantalate materials for visible-light-responsive photocatalyst candidates
Fumiya Yoshinori:[P-20] Predicting the performance of doped hematite photoanodes incorporating the effects of lattice vibrations
Tomiya Yamamoto:[P-22] Evaluation Framework for Thermodynamic and Chemical Validity in Generative Composition Models
Koya Watanabe:[P-24] Development of an XRD Spectrum Generation Model for Crystal Structure Prediction Supporting Multi-site Substitution
2025.11.05【論文】高原さん(D3, 秋)が筆頭の論文「材料開発のための自然言語モデル開発」に関する論文がJournal of Chemical Information and Modelingから出版されました。
タイトル:Materials Dual-Source Knowledge Retrieval-Augmented Generation for Local Large Language Models in Photocatalysts
Journal of Chemical Information and Modeling (2025).
こちらの論文は当研究室で開発している物質科学向け自然言語モデル「mdsk-rag」に関する論文です。
2025.10.24【依頼講演】原嶋准教授が核融合科学研究所 一般共同研究 核融合炉照射研究会と日本金属学会 第 9 分野 材料照射若手研究会の合同研究会で依頼講演を行いました。
タイトル:マテリアルインフォマティクスの照射影響評価への応用展開