2023/11/21 更新

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カサマツ　シュウスケ
笠松　秀輔
KASAMATSU Shusuke
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出身大学

  • 東京大学  工学部  マテリアル工学科

    2008年03月，卒業

出身大学院

  • 東京大学  工学系研究科  マテリアル工学専攻

    修士課程，2010年03月，修了

  • 東京大学  工学研究科  マテリアル工学専攻

    博士課程，2012年09月，修了

取得学位

  • 博士（工学），東京大学，2012年09月

  • 修士（工学），東京大学，2010年03月

  • 学士（工学），東京大学，2008年03月

学外略歴

  • 東京大学，日本学術振興会特別研究員，2010年04月 ～ 2012年11月

  • 東京大学，助教，2012年11月 ～ 2018年11月

所属学会・委員会

  • 日本表面真空学会

  • 日本応用物理学会

  • 日本物理学会

 

論文

  • Helical magnetic state in the vicinity of the pressure-induced superconducting phase in MnP，Physical Review Research，5 043026，2023年10月

    Sachith E. Dissanayake, Masaaki Matsuda, Kazuyoshi Yoshimi, Shusuke Kasamatsu, Feng Ye, Songxue Chi, William Steinhardt, Gilberto Fabbris, Sara Haravifard, Jinguang Cheng, Jiaqiang Yan, Jun Gouchi, an...

    共著（海外含む）

  • Probing Local Environments of Oxygen Vacancies Responsible for Hydration in Sc-Doped Barium Zirconates at Elevated Temperatures: In Situ X-ray Absorption Spectroscopy, Thermogravimetry, and Active Learning Ab Initio Replica Exchange Monte Carlo Simulations，CHEMISTRY OF MATERIALS，35(6) 2289-2301，2023年03月

    Hoshino Kenta, Kasamatsu Shusuke, Hyodo Junji, Yamamoto Kentaro, Setoyama Hiroyuki, Okajima Toshihiro, Yamazaki Yoshihiro

    単著

  • Structural Analysis of Amorphous GeO2 under High Pressure Using Reverse Monte Carlo Simulations，JOURNAL OF THE PHYSICAL SOCIETY OF JAPAN，91(12) ，2022年12月

    Matsutani Kenta, Yamauchi Asumi, Kasamatsu Shusuke, Usuki Takeshi

    単著

  • Effect of Nitrogen Doping and Oxygen Vacancy on the Oxygen Reduction Reaction on the Tetragonal Zirconia(101) Surface，JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C，126(37) 15662-15670，2022年09月

    Muhammady Shibghatullah, Haruyama Jun, Kasamatsu Shusuke, Sugino Osamu

    単著

  • Facilitating ab initio configurational sampling of multicomponent solids using an on-lattice neural network model and active learning.，The Journal of chemical physics，157(10) 104114，2022年09月

    Kasamatsu S, Motoyama Y, Yoshimi K, Matsumoto U, Kuwabara A, Ogawa T

    単著

  • Drastic Reduction of the Solid Electrolyte-Electrode Interface Resistance via Annealing in Battery Form，ACS APPLIED MATERIALS & INTERFACES，14(2) 2703-2710，2022年01月

    Kobayashi Shigeru, Arguelles Elvis F., Shirasawa Tetsuroh, Kasamatsu Shusuke, Shimizu Koji, Nishio Kazunori, Watanabe Yuki, Kubota Yusuke, Shimizu Ryota, Watanabe Satoshi, Hitosugi Taro

    単著

  • A live imaging system to analyze spatiotemporal dynamics of RNA polymerase II modification in Arabidopsis thaliana，COMMUNICATIONS BIOLOGY，4(1) 580，2021年05月

    Shibuta Mio K., Sakamoto Takuya, Yamaoka Tamako, Yoshikawa Mayu, Kasamatsu Shusuke, Yagi Noriyoshi, Fujimoto Satoru, Suzuki Takamasa, Uchino Satoshi, Sato Yuko, Kimura Hiroshi, Matsunaga Sachihiro

    共著（国内のみ）

  • Theoretical study on proton diffusivity in Y-doped BaZrO3 with realistic dopant configurations，PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS，23(10) 5908-5918，2021年03月

    Fujii Takeo, Toyoura Kazuaki, Uda Tetsuya, Kasamatsu Shusuke

    共著（国内のみ）

  • Dopant arrangements in Y-doped BaZrO3 under processing conditions and their impact on proton conduction: a large-scale first-principles thermodynamics study，JOURNAL OF MATERIALS CHEMISTRY A，8(25) 12674-12686，2020年07月

    Kasamatsu Shusuke, Sugino Osamu, Ogawa Takafumi, Kuwabara Akihide

    共著（国内のみ）

  • First-principles study of Li-ion distribution at gamma-Li3PO4/metal interfaces，PHYSICAL REVIEW MATERIALS，4(1) ，2020年01月

    Shimizu Koji, Liu Wei, Li Wenwen, Kasamatsu Shusuke, Ando Yasunobu, Minamitani Emi, Watanabe Satoshi

    共著（国内のみ）

  • Scaling Relation of Oxygen Reduction Reaction Intermediates at Defective TiO2 Surfaces，JOURNAL OF PHYSICAL CHEMISTRY C，123(32) 19486-19492，2019年08月

    Yamamoto Yoshiyuki, Kasamatsu Shusuke, Sugino Osamu

    共著（国内のみ）

  • Direct coupling of first-principles calculations with replica exchange Monte Carlo sampling of ion disorder in solids.，Journal of physics. Condensed matter : an Institute of Physics journal，31(8) 085901，2019年02月

    Kasamatsu S, Sugino O

    共著（国内のみ）

  • Hydrogen adsorption on Pt(111) revisited from random phase approximation，JOURNAL OF CHEMICAL PHYSICS，149(16) 164702，2018年10月

    Yan Lei, Sun Yang, Yamamoto Yoshiyuki, Kasamatsu Shusuke, Hamada Ikutaro, Sugino Osamu

    共著（海外含む）

  • First-principles investigation of polarization and ion conduction mechanisms in hydroxyapatite，PHYSICAL CHEMISTRY CHEMICAL PHYSICS，20(13) 8744-8752，2018年04月

    Kasamatsu Shusuke, Sugino Osamu

    共著（海外含む）

  • Experimental realization of two-dimensional Dirac nodal line fermions in monolayer Cu2Si，NATURE COMMUNICATIONS，8 1007，2017年10月

    Feng Baojie, Fu Botao, Kasamatsu Shusuke, Ito Suguru, Cheng Peng, Liu Cheng-Cheng, Feng Ya, Wu Shilong, Mahatha Sanjoy K., Sheverdyaeva Polina, Moras Paolo, Arita Masashi, Sugino Osamu, Chiang Tai-Cha...

    共著（海外含む）

  • First-principles description of van der Waals bonded spin-polarized systems using the vdW-DF plus U method: Application to solid oxygen at low pressure，PHYSICAL REVIEW B，95(23) 235120，2017年06月

    Kasamatsu Shusuke, Kato Takeo, Sugino Osamu

    共著（海外含む）

  • Electric field response in bilayer graphene: Ab initio investigation，APPLIED PHYSICS EXPRESS，9(11) 115104，2016年11月

    Mori Yutaro, Minamitani Emi, Ando Yasunobu, Kasamatsu Shusuke, Watanabe Satoshi

    共著（海外含む）

  • Pressure dependence of the magnetic ground states in MnP，PHYSICAL REVIEW B，93(10) 100405，2016年03月

    Matsuda M., Ye F., Dissanayake S. E., Cheng J. -G., Chi S., Ma J., Zhou H. D., Yan J. -Q., Kasamatsu S., Sugino O., Kato T., Matsubayashi K., Okada T., Uwatoko Y.

    共著（海外含む）

  • Emergence of Negative Capacitance in Multidomain Ferroelectric-Paraelectric Nanocapacitors at Finite Bias，ADVANCED MATERIALS，28(2) 335-340，2016年01月

    Kasamatsu Shusuke, Watanabe Satoshi, Hwang Cheol Seong, Han Seungwu

    共著（海外含む）

  • First-principles calculation of charged capacitors under open-circuit conditions using the orbital-separation approach，PHYSICAL REVIEW B，92(11) 115124，2015年09月

    Kasamatsu Shusuke, Watanabe Satoshi, Han Seungwu

    共著（海外含む）

  • Configuration interaction with antisymmetrized geminal powers，PHYSICAL REVIEW A，91(6) 062504，2015年06月

    Uemura Wataru, Kasamatsu Shusuke, Sugino Osamu

    共著（海外含む）

  • MateriApps — a Portal Site of Materials Science Simulation，JPS Conference Proceedings，5 011007 ，2015年

    Y. Konishi, R. Igarashi, S. Kasamatsu, T. Kato, N. Kawashima, T. Kawatsu, H. Kouta, M. Noda, S. Sasaki, Y. Terada, S. Todo, S. Tsuchida, K. Yoshimi, K. Yoshizawa

    共著（海外含む）

  • Parallel-sheets model analysis of space charge layer formation at metal/ionic conductor interfaces，SOLID STATE IONICS，226 62-70，2012年10月

    Kasamatsu Shusuke, Tada Tomofumi, Watanabe Satoshi

    共著（海外含む）

  • Orbital-separation approach for consideration of finite electric bias within density-functional total-energy formalism，PHYSICAL REVIEW B，84(8) 085120，2011年08月

    Kasamatsu Shusuke, Watanabe Satoshi, Han Seungwu

    共著（海外含む）

  • Theoretical analysis of space charge layer formation at metal/ionic conductor interfaces，SOLID STATE IONICS，183(1) 20-25，2011年02月

    Kasamatsu Shusuke, Tada Tomofumi, Watanabe Satoshi

    共著（海外含む）

  • First Principles Study of Oxygen Vacancies Near Nickel/Zirconia Interface，e-Journal of Surface Science and Nanotechnology，8 93，2010年

    S. Kasamatsu, T. Tada, S. Watanabe

    共著（海外含む）

  • Comparative Study of Charged and Neutral Oxygen Vacancies in Cubic Zirconia from First Principles，APPLIED PHYSICS EXPRESS，2(6) 061402，2009年06月

    Kasamatsu Shusuke, Tada Tomofumi, Watanabe Satoshi

    共著（海外含む）

  • First Principles Study on Electronic Structures of Ni/H/ZrO2 Triple Phase Boundary，ECS Transactions，16 265，2009年

    T. Tada, S. Kasamatsu, S. Watanabe

    共著（海外含む）

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総説・解説記事

  • 酸化物電極触媒の計算予測，公益社団法人 日本表面真空学会，表面と真空，66(6) 349-353，2023年06月

    杉野 修, Shibghatullah Muhammady, 春山 潤, 笠松 秀輔

  • 【特集：〈界面研究①〉】シミュレーション研究，化学，2023年01月

    笠松秀輔

  • 固体の電子状態計算の基本―理論化学者に向けて ，理論化学会会誌「フロンティア」，2021年10月

    笠松秀輔

  • Some Recent Developments in ab initio Thermodynamics of Ion Disorder in Solids，Activity Report 2020 / Supercomputer Center, Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo，2021年07月

    Shusuke Kasamatsu

  • 結晶材料中の不規則原子配置のモンテカルロサンプリング，日本神経回路学会誌，28(1) 12-19，2021年03月

    笠松秀輔

  • 物質科学シミュレーションのポータルサイト MateriApps　－シミュレーション初心者のためのソフトウェアの探し方－，静電気学会誌，45(5) 188，2021年

    井戸康太, 笠松秀輔, 加藤岳生, 藤堂眞治

  • 軌道分離法に基づくナノキャパシタの静電容量の第一原理計算，セラミックス，55(9) 636-639，2020年09月

    平井大介、本田淳史、笠松秀輔

  • 遷移金属酸化物ZrO₂を用いた電極触媒の計算機予測 (特集 日本のこれからの燃料電池戦略(2)，燃料電池，18(2) 33-37，2018年10月

    山本良幸、笠松秀輔、杉野修

  • 物質科学シミュレーションのポータルサイトMateriAppsの紹介，一般社団法人 日本物理学会，日本物理学会講演概要集，73.2 2401，2018年

    井戸 康太, 笠松 秀輔, 加藤 岳生, 川島 直輝, 藤堂 眞治, 三澤 貴宏, 本山 裕一, 吉澤 香奈子

  • 強誘電体薄膜における「負のキャパシタンス」発現の第一原理シミュレーション，物性研だより，56(2) 14-16，2016年07月

    笠松秀輔

  • Capacitance of nanosized capacitors investigated using the orbital-separation approach–dead layer effect and negative capacitance，Activity Report 2015 / Supercomputer Center, Institute for Solid State Physics, The University of Tokyo，15-26，2016年06月

    Shusuke KASAMATSU, Satoshi WATANABE, Seungwu HAN and Cheol Seong HWANG

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学術関係受賞

  • HPCIソフトウェア賞 普及部門賞 最優秀賞，2023年05月19日，日本国，一般社団法人HPCIコンソーシアム，井戸康太、福田将大、笠松秀輔、三澤貴宏

  • 第40回（2016年春季）応用物理学会講演奨励賞，2016年03月，日本国，応用物理学会，笠松秀輔

  • IUMRS-ICEM 2012 Award for Encouragement of Research in Materials Science，2012年09月，日本国，International Union of Materials Research Societies，Shusuke Kasamatsu

  • The 6th TU-UT-SNU Student Workshop Best Presentation Award，2010年10月，大韓民国，Seoul National University，Shusuke Kasamatsu

科研費（文科省・学振）獲得実績

  • 挑戦的研究(萌芽)，2023年06月 ～ 2025年03月，革新的リチウム電池負極を対象とした工業材料インフォマティクスの萌芽

  • 学術変革領域研究(A)，2023年04月 ～ 2028年03月，1000 T非摂動磁場効果の理論

  • 学術変革領域研究(A)，2023年04月 ～ 2028年03月，1000テスラ科学の推進

  • 新学術領域研究(研究領域提案型)，2022年04月 ～ 2024年03月，第一原理基統計熱力学計算による二次電池界面の空間電荷層解析

  • 新学術領域研究(研究領域提案型)，2020年04月 ～ 2022年03月，統計物理・第一原理計算連携シミュレーションによる蓄電固体界面の熱力学解析

  • 基盤研究(B)，2020年04月 ～ 2021年03月，不規則性が加速する固体内高速イオン伝導機構の解明と革新的材料創製への展開

  • 若手研究，2019年04月 ～ 2023年03月，第一原理配置サンプリング計算による高ドープ固体電解質のドーピングスキーム構築

    無機材料および物性関連

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その他競争的資金獲得実績

  • 不規則材料系のマテリアルズインフォマティクスへの展開，2021年 ～ 2027年，不規則材料系のマテリアルズインフォマティクスへの展開

    近年、大量の材料データにAI技術を適用することで、所望の特性を有する新材料の探索を行う「マテリアルズインフォマティクス(MI)」が注目を浴びており、規則的に原子が並ぶ材料ではかなりの成功を収めています。これに対して本研究では、原子の並びをあえて不規則にすることで様々な特性や機能を付与できることに着目します。不規則材料系に対応した高速・高精度な物性計算フレームワークを確立し、不規則材料系のMIを展開します。

    科学技術振興機構

  • 燃料電池等利用の飛躍的拡大に向けた共通課題解決型産学官連携研究開発事業，2020年08月 ～ 2022年06月，超高電位を目指した酸化物カソードの開発・先端計測と理論解析による触媒能発現機構の解明

    国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構

  • 化学研究連絡助成金，2020年08月 ～ 2021年07月，混合ガラス系における超イオン伝導性の機構解明

    公益財団法人日本化学研究会

  • 卓越研究員事業，2018年12月 ～ 2020年03月，物質・材料中の不規則性に対応するマテリアルズインフォマティクス技術の確立

    文部科学省

受託研究受入実績

  • 超高電位を目指した酸化物カソード開発・先端計測と理論解析による触媒能発現機構の解明，2020年07月 ～ 2022年06月，東京大学，一般受託研究

研究発表

  • The 24th Asian Workshop on First-Principles Electronic Structure Calculations (ASIAN-24)，国際会議，2023年10月 ～ 2023年11月，Ab initio thermodynamics of ion configurations in many-component oxides using an on-lattice neural network model，口頭発表（招待・特別）

  • Petite XII: An International Workshop on the Defect-Chemical Nature of Solids，国際会議，2023年09月，Interfacial space charge from first-principles statistical thermodynamics accelerated by machine learning，口頭発表（招待・特別）

  • International Conference and Exposition on Advanced Ceramics and Composites，国際会議，2023年01月，First-principles thermodynamics of ion order/disorder in many-component oxides and their interfaces，口頭発表（招待・特別）

  • 2022年電気化学秋季大会，国内会議，2022年09月，第一原理基機械学習モデルによる蓄電固体材料中イオン分布のモンテカルロシミュレーション，口頭発表（招待・特別）

  • 物性研究所スパコン共同利用・CCMS合同研究会「計算物質科学の新展開」，国内会議，2022年05月，On-latticeニューラルネットワークモデルによる複合酸化物材料の第一原理基熱力学解析，口頭発表（招待・特別）

  • 第79回固体イオニクス研究会「プロトン伝導体の研究最前線」，国内会議，2021年11月，高並列第一原理熱力学計算を用いた高速プロトン伝導の根源的理解，口頭発表（招待・特別）

  • 令和3年度化学系学協会東北大会，国内会議，2021年10月，ab initio thermodynamics of dopant (dis)order and proton conductivity in highly doped BaZrO3，口頭発表（招待・特別）

  • 日本セラミックス協会2021年年会基礎セミナー，国内会議，2021年03月，セラミックス材料中のイオン配置不規則性の第一原理熱力学 サンプリング，公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等

  • 物性研究所スパコン共同利用・CCMS合同研究会「計算物質科学の新展開2020」，国内会議，2020年12月，拡張アンサンブル法・第一原理計算結合フレームワークによる固体中の 配置不規則性の大規模サンプリング，口頭発表（招待・特別）

  • 電気化学会東北支部第33回若手の会，国内会議，2020年12月，高並列第一原理熱力学サンプリングによるセラミックス電解質中の配置 不規則性の解析，口頭発表（招待・特別）

  • 第10回量子化学スクール，国内会議，2020年12月，固体の電子状態計算の基本と応用，公開講演，セミナー，チュートリアル，講習，講義等

  • 錯体化学若手の会東北地区 第11回勉強会，国内会議，2019年11月，セラミックス材料中の不規則性とイオンダイナミクスの第一原理解析，口頭発表（招待・特別）

  • 第14回固体イオニクスセミナー，国内会議，2018年09月，第一原理熱力学サンプリングによる酸化物中の欠陥間相互作用の解析，口頭発表（招待・特別）

  • 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」，国内会議，2017年04月，縞状ドメイン構造を有する強誘電体薄膜キャパシタにおける『負の キャパシタンス』発現の第一原理シミュレーション，口頭発表（招待・特別）

  • 触媒学会界面分子変換研究会・日本表面科学会触媒表面科学研究部会合同 ワークショップ 「放談会：触媒研究の最前線と未来」，国内会議，2017年03月，第一原理計算を基盤とした酸化物触媒の活性メカニズム解析，口頭発表（招待・特別）

  • 日本物理学会2016年秋期大会，領域10シンポジウム「マルチプローブ融合利用による新奇強誘電体材料の物性解明」，国内会議，2016年09月，強誘電体薄膜キャパシタにおける「負のキャパシタンス」発現の第一原理シミュレーション，口頭発表（招待・特別）

  • 第77回応用物理学会秋季学術講演会，国内会議，2016年09月，ナノキャパシタの第一原理解析－ dead layer 効果と負のキャパシタンス，口頭発表（招待・特別）

  • The 18th Asian Workshop on First-Principles Electronic Structure Calculations，国際会議，2015年11月，The negative capacitance of multidomain ferroelectric nano-capacitors simulated using the orbital-separation approach，口頭発表（招待・特別）

  • 第23回日本MRS年次大会，シンポジウム 「計算機シミュレーションによる格子欠陥やナノ構造の解明：新規材料創製を目指して」，国内会議，2013年12月，金属/酸化物界面における物性変調の第一原理解析，口頭発表（招待・特別）

  • 物性研究所共同利用スーパーコンピュータ・計算物質科学研究センター(CCMS)・元素戦略プロジェクト 合同研究会「計算物性物理学の新展開」，国内会議，2013年01月，軌道分離法によるナノキャパシタの第一原理シミュレーション，口頭発表（招待・特別）

  • 第５回固体イオニクスセミナー，国内会議，2010年03月，ジルコニア／金属界面近傍の酸素空孔分布の第一原理解析，口頭発表（招待・特別）

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担当授業科目

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