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所属学科・専攻等 |
生命・応用化学科 環境セラミックス分野
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職名 |
教授 |
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外部リンク |
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早川 知克 (ハヤカワ トモカツ)
HAYAKAWA Tomokatsu
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研究経歴
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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
国際特定共同研究
研究期間： 2019年10月 - 現在
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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
国際特定共同研究
研究期間： 2019年10月 - 現在
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光機能性ガラス材料の創成と評価・モデリング
国際共同研究
研究期間： 2018年05月 - 現在
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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
共同研究
研究期間： 2018年04月 - 現在
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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
共同研究
研究期間： 2018年04月 - 現在
論文
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Photoluminescence Study of Undoped and Eu-Doped Alkali-Niobate Aluminosilicate Glasses and Glass-Ceramics 国際共著
17 ( 2283 ) 1 - 22 2024年05月
記述言語：英語
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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 国際共著
12 ( 031129 ) 1 - 16 2024年03月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Bandgap and photoluminescence tuanbility of lead-free Cs3Bi2(Br,I)9 solid colution compounds 査読あり 国際共著
H.Hashimoto, R.Oka, T.Hayakawa*, C.Brabec,
Phys.Status Solidi RRL 2023 2300241 2023年10月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Photoluminescence color prediction for Eu3+-doped perovskite red phosphors using machine learning 査読あり
T.Otsuka, R.Oka, M.Karasuyama, T.Hayakawa*
Phys.Status Solidi RRL 2023 2300237 2023年10月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Eu3+ Site Distribution and Local Distortion of Photoluminescent Ca3WO6:(Eu3+, K+) Double Perovskites as High-Color-Purity Red Phosphors 査読あり
T.Otsuka, R.Oka, T.Hayakawa*,
Adv.Sci. 2023 2302559 2023年09月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
DOI： https://doi.org/10.1002/advs.202302559
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Alkali-Niobate aluminosilicate glasses: Structure and properties 査読あり 国際共著
M R. Cicconi, D.K.Dobesh, B.Schroeder, T.Otsuka, T.Hayakawa, D.de Ligny,
Opt.Mater.X 18 100228 2023年09月
担当区分：最終著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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Atomic structure of ZrO2-doped Li2O–SiO2-based multi-component glasses revealed by molecular dynamics–reverse Monte Carlo modeling 査読あり 国際共著
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年09月
担当区分：最終著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
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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 国際共著
Minuk Choi, Christoph Brabec and Tomokatsu Hayakawa*
Ceramics 5 655 - 672 2022年09月
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Chemical route for synthesis of β-SiAlON:Eu2+ phosphors combining polymer-derived ceramics route with non-hydrolytic sol-gel chemistry 招待あり 査読あり 国際共著
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年06月
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High-Temperature Investigation of TeO2–Na2O–ZnO Glasses 招待あり 査読あり 国際共著
Jonathan de Clermont-Gallerande,* Daiki Taniguchi, Maggy Colas, Philippe Thomas, and Tomokatsu Hayakawa*
Phys.Status Solidi (b) 2022 2200065-1 - 2200065-7 2022年04月
担当区分：責任著者 記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌）
書籍等出版物
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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（ 担当： 共著 , 範囲： 第９節）
技術情報協会 2025年01月
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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（ 範囲： 最新のトピックス）
化学同人 2022年10月
総ページ数：74 担当ページ：2 記述言語：日本語 著書種別：教科書・概説・概論
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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（ 担当： 共著 , 範囲： 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年01月
記述言語：日本語 著書種別：学術書
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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（ 担当： 共著）
Photonics Based on Wavelength Integration and Manipulation 2005年03月
記述言語：英語 著書種別：調査報告書
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 招待あり
早川知克, 小松憲太, 不動寺浩
セラミックス 12 2020年12月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌）
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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～ 招待あり
早川知克
技術情報協会 2020年10月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア）
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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 招待あり
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
セラミックス協会誌, 53(7) 453-457 (2018) 53 ( 7 ) 453 - 457 2018年07月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要）
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高い光非線形性を示す重金属ガラス 招待あり
早川知克
光学 46 ( 2 ) 8 - 15 2017年02月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 出版者・発行元：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 招待あり
早川知克, 岩本雄二
セラミックスデータブック２０１６ 44 ( 98 ) 47 - 51 2016年12月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 出版者・発行元：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） 招待あり
早川知克
New Glass 31 (2), (serial No.118) 27-31 (2016). 31 ( 118 ) 27 - 31 2016年10月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（その他） 出版者・発行元：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
セラミックスデータブック2013 41 ( 95 ) 90 - 94 2013年12月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア） 出版者・発行元：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
セラミックスデータブック2012 40 ( 94 ) 81 - 84 2012年12月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（商業誌、新聞、ウェブメディア） 出版者・発行元：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
ニューガラスフォーラム（応用課程テキスト）２０１２年度版 2012 7-1 - 7-22 2012年10月
担当区分：筆頭著者 記述言語：日本語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（大学・研究所紀要） 出版者・発行元：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年09月
担当区分：筆頭著者 記述言語：英語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（国際会議プロシーディングズ） 出版者・発行元：Light Sources 2012
講演・口頭発表等
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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年11月 日本セラミックス協会
開催年月日： 2024年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：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 国際共著
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年11月 日本セラミックス協会
開催年月日： 2024年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：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 国際共著
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年11月 日本セラミックス協会
開催年月日： 2024年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：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 国際共著
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年11月
開催年月日： 2024年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：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年11月
開催年月日： 2024年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：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年11月
開催年月日： 2024年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：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年11月
開催年月日： 2024年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：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 国際共著
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年11月
開催年月日： 2024年11月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：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年10月 色材協会
開催年月日： 2024年10月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：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年09月 日本セラミックス協会
開催年月日： 2024年09月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：名古屋
産業財産権
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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
出願番号：特願2006-070878 出願日：2006年03月
出願国：国内 取得国：国内
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赤色発光体及びその製造法
野上正行・早川知克
出願番号：特願2004-089370 出願日：2004年03月
出願国：国内 取得国：国内
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蛍光体及びその製造法
野上正行・早川知克
出願番号：特願2003-38078 出願日：2003年02月
出願国：国内 取得国：国内
その他研究活動
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E-MRS2023Spring シンポジウム開催
2023年05月 - 2023年06月
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年09月
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年11月 - 2024年11月
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年09月 - 2024年08月
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年09月 - 2024年08月
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年09月
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年09月
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年10月
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年10月
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年07月
京都大学
受賞
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応用物理学会２００２年春季学術講演会「講演奨励賞」（講演題目「X線照射Al2O3-SiO2:Sm2+ガラスの永続的ホールバーニング」）
2002年03月 応用物理学会
早川知克
受賞区分：国内学会・会議・シンポジウム等の賞 受賞国：日本国
科研費（文科省・学振）獲得実績
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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年11月 - 2021年11月
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。
共同研究実施実績
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革新的セラミックスの創成
研究課題/領域番号：NIL2024 2021年04月 - 2026年03月
学内共同研究
担当区分：研究代表者
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共同研究R06-1
2024年04月 - 2025年03月
学内共同研究
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共同研究R04-1
2022年04月 - 2023年03月
学内共同研究
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NIL2021-1
2021年04月 - 2026年03月
民間企業 国内共同研究
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NIL2022-1
2021年04月 - 2026年03月
学内共同研究
担当経験のある授業科目(学外)
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IRTG-FAU Block Lecture: Advanced Nano-Photonics Science
科目区分：大学院専門科目
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実践研究セミナー
科目区分：学部専門科目
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ナノフォトマテリアル物性特論
科目区分：大学院専門科目
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セラミックス基礎科学演習
科目区分：学部専門科目
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セラミックスナノ構造設計
科目区分：学部専門科目
その他教育活動及び特記事項
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R06: 高校出張授業（刈谷北高校）
2024年10月
2024年10月17日に刈谷北高校にて出張授業を行った。大学における学習の意義や大学院の仕組みなどを説明するとともに、最先端のガラスおよび蛍光体材料の特性について講義を行った。
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さくらサイエンス・ハイスクールプログラム：研究室見学会
2024年06月
2024年6月18日にさくらサイエンス・ハイスクールプログラムにて海外から日本に留学している高校生の皆さんが名工大に来学され、研究室見学をしていただきました。
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H30知の探究講座「光で彩る固体化学の世界」を開催した。
2018年07月
2018年7月に「光で彩る固体化学の世界」と題する高校生対象の講義・実験講座を本学で開催した。
社会貢献活動
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New Glass 誌編集長 於ニューガラスフォーラム
役割：編集
ニューガラスフォーラム New Glass機関紙 2018年01月 - 現在
対象： 教育関係者, 研究者, 社会人・一般, 学術団体, 企業, 行政機関
種別：新聞・雑誌
機関紙「New Glass」の編集長