小林 亮 (コバヤシ リヨウ)

KOBAYASHI Ryo

写真a

所属学科・専攻等

物理工学教育類 応用物理分野
物理工学専攻 応用物理分野

職名

准教授

連絡先

連絡先

ホームページ

http://ryokbys.web.nitech.ac.jp/

外部リンク

学位

  • 理学博士 ( 0001年01月   千葉大学 )

研究分野

  • ナノテク・材料 / 薄膜、表面界面物性

  • ものづくり技術(機械・電気電子・化学工学) / 材料力学、機械材料

  • ナノテク・材料 / ナノ材料科学

 

研究経歴

  • 固体の原子シミュレーションのための高精度力場開発

    国際共同研究  

    研究期間: 2015年12月 - 現在

論文

  • Asymmetric Domain Nucleation from Dislocation Core in Barium Titanate: Molecular Dynamics Simulation Using Machine-Learning Potential through Active Learning 査読あり 国際共著

    Genki Deguchi, Ryo Kobayashi, Hikaru Azuma, Shuji Ogata, Masayuki Uranagase, Samuele Spreafico

    physica status solidi rapid research letters   2023年09月

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    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: 10.1002/pssr.202300292

    DOI: 10.1002/pssr.202300292

    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pssr.202300292

  • Tuning Ferroelectric Properties of Barium Titanate by Lateral Strain: A Molecular Dynamics Simulation Study 査読あり 国際共著

    Hikaru Azuma, Seiya Shimoi, Takahiro Tsuzuki, Ryo Kobayashi, Masayuki Uranagase, Genki Deguchi, Frank Wendler, Dilshod Durdiev, Shuji Ogata

    physica status solidi rapid research letters   2023年09月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/pssr.202300290

    DOI: 10.1002/pssr.202300290

    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/pssr.202300290

  • Optimization of Force-field Potential parameters using conditional variational autoencoder 査読あり

    Koki Matsunoshita, Yudai Yamaguchi, Masato Hamaie, Motoki Horibe, Naoto Tanibata, Hayami Takeda, Masanobu Nakayama, Masayuki Karasuyama, Ryo Kobayashi

    Science and Technology of Advanced Materials: Methods   0   2253713   2023年08月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1080/27660400.2023.2253713

    DOI: 10.1080/27660400.2023.2253713

    その他リンク: https://www.tandfonline.com/doi/full/10.1080/27660400.2023.2253713

  • Microscopic structure and migration of 90° ferroelectric domain wall in BaTiO3 determined via molecular dynamics simulations 査読あり 国際共著

    Hikaru Azuma, Shuji Ogata, Ryo Kobayashi, Masayuki Urangase, Takahiro Tsuzuki, Dilshod Durdiev, Frank Wendler

    Journal of Applied Physics   133 ( 10 )   104101   2023年03月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1063/5.0138489

    DOI: 10.1063/5.0138489

    その他リンク: https://pubs.aip.org/aip/jap/article/133/10/104101/2879121/Microscopic-structure-and-migration-of-90

  • Lithium ion transport environment by molecular vibrations in ion-conducting glasses 査読あり 国際共著

    Hiroki Yamada, Koji Ohara, Satoshi Hiroi, Atsushi Sakuda, Kazutaka Ikeda, Takahiro Ohkubo, Kengo Nakada, Hirofumi Tsukasaki, Hiroshi Nakajima, Laszlo Temleitner, Laszlo Pusztai, Shunsuke Ariga, Aoto Matsuo, Jiong Ding, Takumi Nakano, Takuya Kimura, Ryo Kobayashi, Takeshi Usuki, Shuta Tahara, Koji Amezawa, Yoshitaka Tateyama, Shigeo Mori, Akitoshi Hayashi

    Energy and Environmental Materials   2023年03月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1002/eem2.12612

    DOI: 10.1002/eem2.12612

    その他リンク: https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1002/eem2.12612

  • Screening chloride Li-ion conductors using high-throughput force-field molecular dynamics 査読あり

    Shin Aizu, Shuta Takimoto, Naoto Tanibata, Hayami Takeda, Masanobu Nakayama, Ryo Kobayashi

    Journal of the American Ceramic Society   2023年01月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)  

    DOI: 10.1111/jace.18991

    その他リンク: https://ceramics.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/jace.18991

  • Na superionic conductor-type LiZr2(PO4)3 as a promising solid electrolyte for use in all-solid-state Li metal batteries 招待あり 査読あり 国際共著 国際誌

    Masanobu Nakayama, Koki Nakano, Maho Harada, Naoto Tanibata, Hayami Takeda, Yusuke Noda, Ryo Kobayashi, Masayuki Karasuyama, Ichiro Takeuchi, Masashi Kotobuki

    Chemical Communications   58   9328 - 9340   2022年08月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Royal Society of Chemistry  

    DOI: 10.1039/D2CC01526A

    その他リンク: https://pubs.rsc.org/en/content/articlelanding/2022/cc/d2cc01526a

  • Vacancy-assisted ferroelectric domain growth in BaTiO3 under an applied electric field: A molecular dynamics study 査読あり 国際共著 国際誌

    Takahiro Tsuzuki, Shuji Ogata, Ryo Kobayashi, Masayuki Uranagase, Seiya Shimoi, Dilshod Durdiev, Frank Wendler

    Journal of Applied Physics   131   194101-1 - 194101-10   2022年05月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:AIP Publishing  

    DOI: 10.1063/5.0090231

    その他リンク: https://aip.scitation.org/doi/10.1063/5.0090231

  • Non-equilibrium molecular dynamics study on atomistic origin of grain boundary resistivity in NASICON-type Li-ion conductor 査読あり 国際誌

    Ryo Kobayashi, Koki Nakano, Masanobu Nakayama

    Acta Materialia   226   117596   2022年03月

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    担当区分:筆頭著者   記述言語:英語   掲載種別:研究論文(学術雑誌)   出版者・発行元:Elsevier  

    Grain boundary (GB) resistance to ion conduction in solid-state electrolytes is one of the main issues on next-generation, high-performance rechargeable batteries. Thus, it is required to understand the origin of the GB resistance from the atomistic point of view. In this paper, a method to investigate the local ion flux using the non-equilibrium molecular dynamics (NEMD) is proposed, and it is demonstrated that the atomistic origin of the GB resistance in NASICON-type LiZr2(PO4)3 is clarified by the local ion-flux analysis of poly-crystalline system containing over half-million atoms in combination with Li-ion site potential energy analysis. The local ion-flux analysis enables us to visualize where Li ions migrate fast or slow in poly-crystalline structures, and it is observed, for the first time, that Li ions move toward lower reaches within grains and pass through specific regions of GBs. The Li-ion site potential energy analysis provides atomic-level details of the differences between high-flux and low-flux regions. It is confirmed from the analyses that the GB resistance comes from deep Li-ion traps and high-energy Li-ion migration paths made of rings of PO4 and ZrO6 polyhedra that do not exist in the crystalline structure.

    DOI: 10.1016/j.actamat.2021.117596

    その他リンク: https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1359645421009745?via%3Dihub

  • Simulation Analysis of Effect of Vacancies on Ferroic Domain Growth of BaTiO3 査読あり 国際誌

    Takahiro Tsuzuki, Shuji Ogata, Ryo Kobayashi, Masayuki Uranagase, Seiya Shimoi, Saki Tsujimoto

    international journal of circuits, systems and signal processing   15   1828 - 1832   2021年12月

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    記述言語:英語   掲載種別:研究論文(国際会議プロシーディングス)  

    DOI: 10.46300/9106.2021.15.197

    その他リンク: https://www.naun.org/main/NAUN/circuitssystemssignal/2021/e022005-197(2021).php

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書籍等出版物

  • AI・MI・計算科学を活用した蓄電池研究開発動向

    森分博紀,小林亮 他( 担当: 分担執筆 ,  範囲: 第7章の執筆)

    シーエムシー・リサーチ  2021年06月 

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    総ページ数:246   担当ページ:63-71   記述言語:日本語   著書種別:学術書

MISC

  • 固体電解質のハイスループット原子力場構築--固体電解質材料研究・開発への分子動力学法応用のために-- 招待あり 査読あり

    小林亮,中野高毅,中山将伸

    日本セラミックス協会誌「セラミックス」   56 ( 10月 )   2021年10月

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    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)   出版者・発行元:日本セラミックス協会  

  • Mgイオン電池材料の探索-材料計算の進展ー

    中山将伸、中野高毅、小林亮

    セラミックス   56   362 - 365   2021年04月

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    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:日本セラミックス協会  

講演・口頭発表等

  • 酸化物固体材料のハイスループット力場構築と分子動力学シミュレーション〜深層地震機構解明へ向けて〜 招待あり

    小林亮

    日本地球惑星科学連合2022年大会  日本地球惑星科学連合

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    開催年月日: 2022年05月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:幕張メッセ  

  • MD study on atomistic origin of grain boundary resistivity in solid electrolytes 招待あり 国際会議

    Ryo KOBAYASHI

    Interface IONICS International online symposium 2022  Interface IONICS project

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    開催年月日: 2022年03月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(招待・特別)  

    開催地:オンライン  

  • Li/LiF界面における電荷可変型ポテンシャルの開発

    山田健人,小林亮

    分子シミュレーション討論会  2023年12月  分子シミュレーション学会

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    開催年月日: 2023年12月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:福井県県民ホール  

  • ボルン有効電荷を再現するGraph NN型ポテンシャルの開発

    出口元貴,小林亮,尾形修司,浦長瀬正幸,都築貴寛,吾妻真光

    第37回分子シミュレーション討論会  2023年12月  分子シミュレーション学会

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    開催年月日: 2023年12月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:福井県県民ホール  

  • 非平衡 MD による固体内イオン伝導経路解析

    小林亮

    第49回固体イオニクス討論会  2023年11月  日本固体イオニクス学会

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    開催年月日: 2023年11月

    記述言語:日本語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:北海道大学  

  • Dislocation Effects on the Inversion of Ferroelectric Polarization in BaTiO3 Using a Graph Neural Network Potential 国際会議

    Genki Deguchi, Ryo Kobayashi, Shuji Ogata, Masayuki Uranagase, Takahiro Tsuzuki, Hikaru Azuma, Seiya Shimoi

    European Materials Research Society 2023 Spring Meeting  2023年05月  European Materials Research Society

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    開催年月日: 2023年05月 - 2023年06月

    記述言語:英語   会議種別:口頭発表(一般)  

    開催地:Strasburg  

  • Li-ion diffusion in Li3PS4 glass-ceramic using molecular dynamics simulation

    伊藤龍一郎,小林亮

    第32回日本MRS 年次大会  2022年12月  日本MRS

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    開催年月日: 2022年12月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:横浜   国名:日本国  

  • 原子分解XRDシミュレーションによるガラス中の結晶相の可視化

    井上 裕詞、田村 友幸、小林 亮、片山 怜央

    第32回日本MRS 年次大会  2022年12月  日本MRS

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    開催年月日: 2022年12月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:横浜   国名:日本国  

  • アモルファス材料における機械学習に基づいた第一原理XANESの予測

    平井 悠喜、田村 友幸、烏山 昌幸、小林 亮

    第32回日本MRS 年次大会  2022年12月  日本MRS

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    開催年月日: 2022年12月

    記述言語:日本語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:横浜   国名:日本国  

  • Machine-Learning Based Prediction of First-Principles XANES Spectra for Amorphous Materials 国際会議

    Haruki Hirai, Tomoyuki Tamura, Masayuki, Karasuyama and Ryo Kobayashi

    2022 MRS Fall meeting & Exhibit  2022年11月  Materials Research Society

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    開催年月日: 2022年11月 - 2022年12月

    記述言語:英語   会議種別:ポスター発表  

    開催地:Boston, Massachusetts   国名:アメリカ合衆国  

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受賞

  • 第20回日本MRS学術シンポジウム奨励賞

    2011年01月   日本MRS  

    小林 亮

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    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

  • 非一様な固体電解質内の局所イオン伝導度解析

    2022年04月 - 2024年04月

    科学研究費補助金  新学術領域研究

    小林亮

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    担当区分:研究代表者 

  • 反応力場開発と電極・固体電解質界面の分子動力学シミュレーション

    2021年04月 - 2024年03月

    科学研究費補助金  基盤研究(C)

  • 多元系蓄電材料の古典力場開発と焼結界面のイオン伝導解析

    2020年04月 - 2022年03月

    科学研究費補助金  新学術領域研究

    小林亮

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    固体電解質材料の第一原理分子動力学 (MD) シミュレーションを良く再現する精度と汎用性の高い古典力場を自動的に構築する手法を確立する .開発手法を用いて固体電解質材料の力場を構築し,力場を用いた焼結の大規模MDシミュレーションにより,ナノ粒子間界面の原子構造と,温 度・圧力などの焼結プロセスとの関連を明らかにする.焼結後の多結晶体におけるイオン伝導特性をミクロの視点から解析することで,界面に おけるイオン伝導抵抗の機構を解明する.種々の異なる組成・結晶構造・焼結プロセスにおけるイオン伝導特性との関連性を調べ,組成・プロ セスとイオン伝導特性をつなぐ物理モデル・機械学習モデルの構築を目的とする.

  • 転位キンク・ダイナミクスのマルチスケール解析 研究課題

    2012年04月 - 2015年03月

    科学研究費補助金  若手研究(B)

    小林亮

 

担当経験のある授業科目(学外)

  • 物理学演習II

    2010年04月 - 現在 機関名:名古屋工業大学

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    科目区分:学部教養科目  国名:日本国

 

社会貢献活動

  • MI2Iマテリアルズ・インフォマティクス・ハンズオン講習会@名古屋

    役割:講師

    物質・材料研究機構  名工大  2019年12月

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    対象: 研究者, 企業

    種別:セミナー・ワークショップ

    電池材料のための原子間力場を構築するプログラムfitpotおよびそれを用いて分子動力学シミュレーションを行うプログラムpmdを,企業内研究者に向けて紹介する.

  • ナノの世界のコンピュータ・シミュレーション

    役割:講師

    名工大  名工大  2019年08月

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    対象: 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

    高校生に向けて「ナノの世界のコンピュータ・シミュレーション」というタイトルの実習・講義を行った.

  • MI2Iマテリアルズ・インフォマティクス・ハンズオン講習会@名古屋

    役割:講師

    物質・材料研究機構  名工大  2019年08月

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    対象: 研究者, 企業

    種別:セミナー・ワークショップ

    電池材料のための原子間力場を構築するプログラムfitpotおよびそれを用いて分子動力学シミュレーションを行うプログラムpmdを,企業内研究者に向けて紹介する.

  • ナノの世界のコンピュータ・シミュレーション

    役割:講師

    名工大  名工大  2018年08月

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    対象: 高校生

    種別:セミナー・ワークショップ

    高校生に向けて「ナノの世界のコンピュータ・シミュレーション」というタイトルの実習・講義を行った.

メディア報道

  • 名工大テクノフェア

    名工大  オンライン  2020年11月