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Affiliation Department |
生命・応用化学科 環境セラミックス分野
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Title |
Professor |
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External Link |
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HAYAKAWA Tomokatsu
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Degree
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Master (Engineering) ( 1994.03 Saitama University )
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Doctor (Arts) ( Saitama University )
Research Areas
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Natural Science / Semiconductors, optical properties of condensed matter and atomic physics
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Nanotechnology/Materials / Functional solid state chemistry
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Nanotechnology/Materials / Inorganic compounds and inorganic materials chemistry
From School
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Saitama University Faculty of Engineering Graduated
- 1992.03
Country：Japan
From Graduate School
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Saitama University Graduate School, Division of Science and Engineering Doctor's Course Completed
- 1997.03
Country：Japan
External Career
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仏リモージュ大学 客員教授 リモージュ大学（フランス） 教授
2012.06 - 2016.06
Country：France
Research Career
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ペロブスカイト結晶化ガラスの創成・設計・モデリングと光機能化展開
Special International Cooperative Research Program
Project Year： 2019.10
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エネルギー変換に向けたバンドギャップ調整可能な鉛フリーペロブスカイト半導体の研究
Special International Cooperative Research Program
Project Year： 2019.10
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光機能性ガラス材料の創成と評価・モデリング
International Joint Research Projects
Project Year： 2018.05
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光機能性セラミックス材料の創成と評価・モデリング
Cooperative Research
Project Year： 2018.04
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金属ナノ結晶の合成とプラズモニクスへの展開
Cooperative Research
Project Year： 2018.04
Papers
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Photoluminescence Study of Undoped and Eu-Doped Alkali-Niobate Aluminosilicate Glasses and Glass-Ceramics International coauthorship
17 ( 2283 ) 1 - 22 2024.05
Language：English
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Tuning the luminescence color of Eu3+- and alkali-ion-codoped Sr2CaWO6 orange-red phosphors: Eu3+ site distribution and site-selective photoluminescence studies International coauthorship
12 ( 031129 ) 1 - 16 2024.03
Authorship：Corresponding author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
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Bandgap and photoluminescence tuanbility of lead-free Cs3Bi2(Br,I)9 solid colution compounds Reviewed International coauthorship
H.Hashimoto, R.Oka, T.Hayakawa*, C.Brabec,
Phys.Status Solidi RRL 2023 2300241 2023.10
Authorship：Corresponding author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
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Photoluminescence color prediction for Eu3+-doped perovskite red phosphors using machine learning Reviewed
T.Otsuka, R.Oka, M.Karasuyama, T.Hayakawa*
Phys.Status Solidi RRL 2023 2300237 2023.10
Authorship：Corresponding author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
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Eu3+ Site Distribution and Local Distortion of Photoluminescent Ca3WO6:(Eu3+, K+) Double Perovskites as High-Color-Purity Red Phosphors Reviewed
T.Otsuka, R.Oka, T.Hayakawa*,
Adv.Sci. 2023 2302559 2023.09
Authorship：Corresponding author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
DOI： https://doi.org/10.1002/advs.202302559
DOI： https://doi.org/10.1002/advs.202302559
Other Link： https://doi.org/10.1002/advs.202302559
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Alkali-Niobate aluminosilicate glasses: Structure and properties Reviewed International coauthorship
M R. Cicconi, D.K.Dobesh, B.Schroeder, T.Otsuka, T.Hayakawa, D.de Ligny,
Opt.Mater.X 18 100228 2023.09
Authorship：Last author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
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Atomic structure of ZrO2-doped Li2O–SiO2-based multi-component glasses revealed by molecular dynamics–reverse Monte Carlo modeling Reviewed International coauthorship
R.Toyoda, K.Usui, T.Hirota, K.Kimura, Y.Onodera, M.R.Cicconi, R.Belli, M.Brehl, J.Lubauer, U.Lohbauer, H.Tajiri, K.Ikeda, T.Hayakawa, D.de Ligny, S.Kohara, K.Hayashi
J. Non-Cryst. Solids 616 122472 2023.09
Authorship：Last author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
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X-ray Diffraction, Micro-Raman and X-ray Photoemission Spectroscopic Investigations for Hydrothermally Obtained Hybrid Compounds of Delafossite CuGaO2 and Wurtzite ZnO International coauthorship
Minuk Choi, Christoph Brabec and Tomokatsu Hayakawa*
Ceramics 5 655 - 672 2022.09
Authorship：Corresponding author
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Chemical route for synthesis of β-SiAlON:Eu2+ phosphors combining polymer-derived ceramics route with non-hydrolytic sol-gel chemistry Invited Reviewed International coauthorship
Yang Gao, Daiki Hamana, Ryo Iwasaki, Junya Iihama, Sawao Honda, Munni Kumari, Tomokatsu Hayakawa, Samuel Bernard, Philippe Thomas, Yuji Iwamoto
Journal of Sol-Gel Science and Technology 2022 1 - 13 2022.06
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High-Temperature Investigation of TeO2–Na2O–ZnO Glasses Invited Reviewed International coauthorship
Jonathan de Clermont-Gallerande,* Daiki Taniguchi, Maggy Colas, Philippe Thomas, and Tomokatsu Hayakawa*
Phys.Status Solidi (b) 2022 2200065-1 - 2200065-7 2022.04
Authorship：Corresponding author Language：English Publishing type：Research paper (scientific journal)
Books and Other Publications
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鉛フリーの混合ハライドBi系ペロブスカイト材料の合成と特性評価
早川知克・橋本晴人（ Role： Joint author , 第９節）
技術情報協会 2025.01
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ガラスは無秩序だから透明で無機的なのか？～ZrO2-SiO2透明結晶化ガラスの波長変換材料への応用～
早川知克（最新のトピックス）
化学同人 2022.10
Total pages：74 Responsible for pages：2 Language：jpn Book type：Textbook, survey, introduction
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ゾル－ゲル法による光機能ナノガラス
野上正行、早川知克（ Role： Joint author , 第３編第８章pp.246-255）
新材料・新素材シリーズ～先端ガラスの産業応用と新しい加工（監修：平尾一之, シーエムシー出版） 2010.01
Language：jpn Book type：Scholarly book
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Electronic 4f-5d structure and persistent spectral hole burning of divalent Sm ions in sol-gel derived Al2O3-SiO2 glasses
T.Hayakawa, and M.Nogami（ Role： Joint author）
Photonics Based on Wavelength Integration and Manipulation 2005.03
Language：eng Book type：Report
Misc
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蛍光特性を付与した人工オパール自己組織化膜の複合構造設計 Invited
早川知克, 小松憲太, 不動寺浩
12 2020.12
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (scientific journal)
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近紫外励起用高効率蛍光体の開発～高効率ナノ蛍光体の可能性～ Invited
早川知克
2020.10
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media)
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Tb3+/Yb3+共添加ZrO2-SiO2ナノ結晶化ガラスを用いたダウンコンバージョン蛍光体の開発 Invited
早川知克, 磯谷雅斗, ジョンロネデクレア, フィリップトーマス
53 ( 7 ) 453 - 457 2018.07
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (bulletin of university, research institution)
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高い光非線形性を示す重金属ガラス Invited
早川知克
46 ( 2 ) 8 - 15 2017.02
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (bulletin of university, research institution) Publisher：日本光学会
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国際共同研究を通じたセラミックス材料科学分野の教育・研究機能強化ーフランス・ENSCI／リモージュ大学との連携活動 Invited
早川知克, 岩本雄二
44 ( 98 ) 47 - 51 2016.12
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (bulletin of university, research institution) Publisher：工業製品技術協会
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仏CNRS-SPCTS研究所訪問（フランスにおける高等教育とガラス研究） Invited
早川知克
31 ( 118 ) 27 - 31 2016.10
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (other) Publisher：ニューガラスフォーラム
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狭帯化蛍光線（ＦＬＮ）分析法を用いた希土類添加ガラス及びセラミックス蛍光体の評価
早川知克
41 ( 95 ) 90 - 94 2013.12
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media) Publisher：工業製品技術協会
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透光性多結晶アルミナの光透過特性と粒界屈折率差
早川知克
40 ( 94 ) 81 - 84 2012.12
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (trade magazine, newspaper, online media) Publisher：セラミックスデータブック2012
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希土類含有ガラス～蛍光特性と機能的応用を中心に～
早川 知克
2012 7-1 - 7-22 2012.10
Authorship：Lead author Language：Japanese Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (bulletin of university, research institution) Publisher：社）ニューガラスフォーラム
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C-axis orientation and optical transmission properties of translucent polycrystalline alumina ceramics
T.Hayakawa, S.Hayashi, S.Miyazawa, T.Ohashi, K.Watanabe
Light Sources 2012 131 - 132 2012.09
Authorship：Lead author Language：English Publishing type：Article, review, commentary, editorial, etc. (international conference proceedings) Publisher：Light Sources 2012
Presentations
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Ca2MnO4を母材とする着色膜の作製と光学特性評価
岡亮平、早川知克
第65回ガラスおよびフォトニクス材料討論会 2024.11 日本セラミックス協会
Event date： 2024.11
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：福岡
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高濃度Tb3+/Yb3+共添加TeO2-ZnO-Na2Oガラスの近赤外蛍光特性とAl2O3添加効果 International coauthorship
橋本 航季, 岡 亮平, 早川 知克, Gregoire Douere, Maggy Colas, Philippe Thomas
第65回ガラスおよびフォトニクス材料討論会 2024.11 日本セラミックス協会
Event date： 2024.11
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：福岡
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銀含有ホウ酸塩ガラスの古典分子動力学シミュレーションと光学特性評価 International coauthorship
松久颯斗、岡亮平、木村耕治、林好一、Xusheng Qiao、早川知克
第65回ガラスおよびフォトニクス材料討論会 2024.11 日本セラミックス協会
Event date： 2024.11
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：福岡
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高濃度Tb3+/Yb3+共添加TeO2-ZnO-Na2OガラスにおけるAl2O3の効果 International coauthorship
橋本 航季・岡 亮平・早川 知克・Gregoire Douere・Maggy Colas・Philippe Thomas
第55回中部化学関係学協会支部連合秋季大会（中化連） 2024.11
Event date： 2024.11
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：名古屋
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Hg2+高感度検出に向けたカーボンドットとフォトニック結晶の複合化
八戸 啓太、早川 知克、不動寺 浩
第55回中部化学関係学協会支部連合秋季大会（中化連） 2024.11
Event date： 2024.11
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：名古屋
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Ca2(Mn,Ti)O4黒色遮熱顔料の精密構造解析と量子化学計算
岡 亮平、早川 知克
第55回中部化学関係学協会支部連合秋季大会（中化連） 2024.11
Event date： 2024.11
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：名古屋
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Mn4+を着色源としたLi-Nb-O系顔料の構造解析と色彩評価
榊原 雅紘、岡 亮平、早川 知克
第55回中部化学関係学協会支部連合秋季大会（中化連） 2024.11
Event date： 2024.11
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：名古屋
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Yb3+をドープした鉛フリーBa2(Gd,Bi)NbO6波長変換材料の結晶構造及び発光特性評価 International coauthorship
松岳 航世、岡 亮平、Christoph Brabec、早川 知克
第55回中部化学関係学協会支部連合秋季大会（中化連） 2024.11
Event date： 2024.11
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：名古屋
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Mn4+を添加したLi-Nb-O系顔料の構造解析と色彩評価
榊原 雅紘、岡 亮平、早川 知克
2024年度色材研究発表会 2024.10 色材協会
Event date： 2024.10
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：東京
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Ca2MnO4を母材とする着色膜の色彩と光学特性
岡 亮平、早川 知克
日本セラミックス協会第37回秋季シンポジウム 2024.09 日本セラミックス協会
Event date： 2024.09
Language：Japanese Presentation type：Oral presentation (general)
Venue：名古屋
Industrial Property Rights
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金属微粒子内包セラミックス系複合物質及び複合物質の製造方法
早川知克・堀真美子・野上正行
Application no：特願2006-070878 Date applied：2006.03
Country of applicant：Domestic Country of acquisition：Domestic
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赤色発光体及びその製造法
野上正行・早川知克
Application no：特願2004-089370 Date applied：2004.03
Country of applicant：Domestic Country of acquisition：Domestic
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蛍光体及びその製造法
野上正行・早川知克
Application no：特願2003-38078 Date applied：2003.02
Country of applicant：Domestic Country of acquisition：Domestic
Other research activities
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E-MRS2023Spring シンポジウム開催
2023.05 - 2023.06
日独共同大学院の活動の一環として、FAUのR.Cicconi先生と共同でシンポジウムを企画・運営した。
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仏リモージュCNRS-IRCER研究所とのIRPミーティングを開催した
2023.09
IRP国際共同研究のFinal Meetingを開催した。翌日のIWAC09国際会議にて共同研究成果を発表した。
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フランスCNRS-IRCER研究所とIRP国際プロジェクトを開始
2019.11 - 2024.11
５年間（２０１９年を含む）の名工大複数研究室とCNRS-IRCER研究所との国際共同研究
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ドイツFAUとの国際共同研究１
2019.09 - 2024.08
FAU-NITech日独共同大学院と連携した国際共同研究
Dr.Rita Cicconi、Prof.Dominique de Ligny -
ドイツFAUとの国際共同研究２
2019.09 - 2024.08
FAU-NITech日独共同大学院と連携した国際共同研究
Prof.Chiristoph Brabec -
第２回PICSミーティング開催（名工大）
2018.09
2018年９月１６日に本学で、PICSミーティングを開催した。本会は、フランスCNRS-IRCER研究所と本学とで行われている共同研究の成果報告のために開催され、これまでに行ってきた研究の成果を報告した。本学メンバーは生命・応用化学（環境セラ）分野の教員で、テルライト非線形光学ガラスの開発、イオン電導材料の開発に関する２つの研究プロジェクトからなる。
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第８回先進セラミックス国際ワークショップ（IWAC08）開催
2018.09
第８回先進セラミックス国際ワークショップ（IWAC08）を主催した。
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「ニューガラスと光」豊北ユニバーシティ
2014.10
豊田北高校での出張講義
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「希土類含有ガラスの蛍光」～希土類蛍光の基礎と機能的応用～
2014.10
ニューガラス大学院応用課程、ニューガラスフォーラム
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光機能性材料の特性② ～蛍光体・希土類イオンの基礎、半導体ナノ結晶の活用～
2014.07
京都大学
Awards
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Young Scientist Award of 2002 spring meeting in Japanese Society of Applied Physics
2002.03
Tomokatsu Hayakawa
Award type：Award from Japanese society, conference, symposium, etc. Country：Japan
Scientific Research Funds Acquisition Results
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非線形光学特性の著しく高い新規テルライト系ガラスの開発
2019.11 - 2021.11
科学研究費補助金 特別研究員奨励費
テルライトガラスは材料科学の分野で近年注目を浴びている物質群であり、特に、低いガラス 転移温度を持ち、高い屈折率、広い光学窓、高い３次非線形光学特性を有するため光学的応用 が検討されている。ファイバー化も可能であることや、希土類などの光活性化中心を高濃度に ドープすることもできる。しかしながら、ＴｅＯ２単体ではガラス化が困難であり、第２、３ 成分を添加してガラスを安定化させることが必要である。また、坩堝の使用により最低でも数 ｐｐｍの坩堝成分の混入が見られ、光学的バンドギャップへの影響、機械的特性や非線形光学 特性への影響が無視できない。そこで本研究ではTeO2-Ag2OとTeO2-Ga2O3の２つ系に注目し、 前者ではこれまでの研究実績を踏まえて、著しく高い非線形光学特性を有するガラスを開発す ること、後者では希土類イオンの添加とガラス構造・機械的・光学的特性との相関を明らかに することを目的とする。
Past of Cooperative Research
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革新的セラミックスの創成
Grant number：NIL2024 2021.04 - 2026.03
Collaboration in College
Authorship：Principal investigator
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共同研究R06-1
2024.04 - 2025.03
Collaboration in College
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共同研究R04-1
2022.04 - 2023.03
Collaboration in College
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NIL2021-1
2021.04 - 2026.03
民間企業 Collaboration in Japan
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NIL2022-1
2021.04 - 2026.03
Collaboration in College
Teaching Experience
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Advanced Nano-Photonics Science
Level：Postgraduate
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実践研究セミナー
Level：Undergraduate (specialized)
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ナノフォトマテリアル物性特論
Level：Postgraduate
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セラミックス基礎科学演習
Level：Undergraduate (specialized)
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セラミックスナノ構造設計
Level：Undergraduate (specialized)
Social Activities
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New Glass 誌編集長 於ニューガラスフォーラム
Role(s)： Editer
ニューガラスフォーラム New Glass機関紙 2018.01
Audience： Teachers, Researchesrs, General, Scientific, Company, Governmental agency
Type：Newspaper, magazine
機関紙「New Glass」の編集長