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东京大学　生産技術研究所

研究生院：工学系研究生院材料工学专业

溝口研究室(Nano Materials Design Lab.)

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ナノ物質設計工学研究室

AIと計算、原子レベルの計測で、物質を狙って設計する研究室。

材料信息学第一性原理计算结构-功能关系

About关于研究室

物質を、発見するものから設計するものへ。

溝口研究室は、物質の原子の並び方や電子の状態と、物質の機能との関係（構造機能相関）を明らかにし、物質を設計する方法を研究しています。
人工知能（AI）とコンピュータシミュレーション、原子レベルの計測を組み合わせて研究を進めています。
目的の機能をもつ物質を狙ってつくる「Designed Materials」の実現をめざしています。
学生は全員、大学院進学を機にほかの大学や研究室から加わり、学会発表や論文の執筆に挑戦しています。

术语说明

第一原理計算: 実験で決めた値にたよらず、量子力学の基本法則から物質の性質を計算する方法
機械学習ポテンシャル: 原子どうしにはたらく力を機械学習で表したモデル。精度を保ったまま、計算を速くできる
格子欠陥: 結晶の中で原子の並びが乱れたところ。原子の抜けや、結晶どうしの境目など
内殻電子励起スペクトル: 原子の内側の電子が、電子線やX線のエネルギーを受けて外側の空いた軌道へ移るときに現れる信号

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News研究室公告

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Research研究课题

物質の構造機能相関を解明し、目的の機能をもつ物質を設計する「Designed Materials」の実現をめざしています。人工知能、計算機シミュレーション、原子レベルの計測を融合し、自律的に物質を設計・創出する新しい物質科学に取り組んでいます。

※示意图

AIで物質を設計する

機械学習や生成AI、大規模言語モデルなどを使い、物質の設計から合成・計測・解析までを一体にした研究基盤をつくっています。AIエージェントによる自律的な研究も進めています。

※示意图

半導体や二次元材料の欠陥を計算で調べる

第一原理計算や機械学習ポテンシャルなどの新しいシミュレーションを使い、半導体や強誘電体、二次元化合物などの格子欠陥が、どうでき、どう動くのかを研究しています。

※示意图

エネルギー材料の構造と機能

リチウム空気電池や太陽電池材料、イオン伝導体、超伝導体などを対象に、界面や添加元素のまわりの原子・電子構造を解析し、構造と機能の関係を理解する研究をしています。

※示意图

スペクトルを計算し、AIで読み解く

物質の分析に使う内殻電子励起スペクトル（ELNES・XANES）を、第一原理計算で求める方法を開発しています。スペクトルをデータベースにし、機械学習で解析する研究も行っています。

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Members教师

溝口研究室のメンバーは、教員、技術職員、秘書、研究員、博士課程・修士課程の学生、研究生で構成されています。研究室が進める駒場コモンズラボの協力メンバーも加わっています。截至2026年

教授溝口照康研究成果 ↗

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研究成果

专注于实验室内研究积极在学会・论文中发表

课题自由度

导师提供课题自己决定课题

指导力度

放手让学生自主细致指导

研究经费

巧妙调配设备・资金充裕

成员氛围

各自默默工作热闹融洽

整体繁忙程度

全力投入研究时间充裕

核心时间-

研究室会议-

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关于刊登内容

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关于图片

顶部和研究课题的图片为示意图，并非在研究室拍摄。使用的是维基共享资源的裁剪图片。CC BY-SA图片在裁剪后仍以与原图相同的CC BY-SA（各行所示版本）提供。

顶部图片：《Aluminium Atomic lattice》 Matheustunes／CC BY-SA 4.0（裁剪）
AIで物質を設計する：《Robot arm handles an assay plate》 National Institute of Allergy and Infectious Diseases／公有领域（裁剪）
半導体や二次元材料の欠陥を計算で調べる：《High-resolution HAADF-STEM image of an inversion domain boundary in wurtzite AlN》 Sri Ayu Anggraini, Masato Uehara, Kenji Hirata, Hiroshi Yamada & Morito Akiyama; N. Stolyarchuk, T. Markurt, A. Courville, K. March, J. Zúñiga-Pérez, P. Vennéguès & M. Albrecht; Ji-Li Li, Ye-Fei Li & Zhi-Pan Liu／CC BY 4.0（裁剪）
エネルギー材料の構造と機能：《Close-up of a polycrystalline solar PV panel》 Guilhem Vellut／CC BY 2.0（裁剪）
スペクトルを計算し、AIで読み解く：《SPring- img pano》 Artorius／CC BY-SA 3.0（裁剪）
相关研究室（渡邉研究室）：《Scanning Tunneling Microscope Structure ( )》 National Institute of Standards and Technology／公有领域（裁剪）
相关研究室（吉田亮研究室）：《Superabsorber Hydrogel KSG 2917 pK》 Petra Klawikowski／CC BY-SA 3.0（裁剪）
相关研究室（星野研究室）：《CompactedSteelScraps》 Rotor DB／CC BY-SA 3.0（裁剪）
相关研究室（醍醐研究室）：《CompactedSteelScraps》 Rotor DB／CC BY-SA 3.0（裁剪）

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