山本 雅博 (ヤマモト マサヒロ)
YAMAMOTO Masahiro
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職名 |
教授 |
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学位 |
京都大学工学博士(京都大学) |
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専門分野 |
環境計測・pH測定, 電気二重層・電池材料理論解析, 第一原理計算・分子シミュレーション, 表面・界面物理化学, 薄膜、表面界面物性, 電気分析化学 |
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ホームページ |
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メールアドレス |
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外部リンク |
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出身学校 【 表示 ／ 非表示 】
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京都大学 工学部 工業化学科 卒業
1979年4月 - 1983年3月
留学歴 【 表示 ／ 非表示 】
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1993年10月-1994年9月
アイオワ州立大学/エネルギー省エームズ研究所 訪問研究員
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1997年10月
オークリッジ国立研究所 訪問研究員
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1998年3月
オックスフォード大学材料工学科 訪問研究員
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1999年3月
ウルム大学化学科 訪問研究員
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1999年4月
カリフォリニア大学サンタクルーズ校 訪問研究員
学内職務経歴 【 表示 ／ 非表示 】
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甲南大学 自然科学研究科 自然科学研究科 研究科長
2021年4月 - 2023年3月
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甲南大学 理工学部 機能分子化学科 教授
2009年4月 - 現在
学外略歴 【 表示 ／ 非表示 】
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京都大学大学院工学研究科物質エネルギー化学専攻
1999年2月 - 2009年3月
国名：日本国
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京都大学エネルギー理工学研究所
1996年5月 - 1999年1月
国名：日本国
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京都大学原子エネルギー研究所
1985年4月 - 1996年4月
国名：日本国
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京都大学エネルギー理工学研究所
1985年4月 - 1999年1月
所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】
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日本ポーラログラフ学会
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日本分析化学会
1111年11月 - 現在
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電気化学会
1111年11月 - 現在
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日本化学会
1111年11月 - 現在
研究経歴 【 表示 ／ 非表示 】
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電気エネルギーデバイス物性の第一原理計算
研究期間： 2020年4月 - 2030年3月
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金属半導体界面の電気二重層の理論計算
研究期間： 2020年4月 - 2026年3月
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イオン液体塩橋を用いた水溶液のpHの精密測定
研究期間： 2020年4月 - 2026年3月
論文 【 表示 ／ 非表示 】
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Colloidal Synthesis of Ag<sub>2</sub>MnSnS<sub>4</sub> Quantum Dots for Bioimaging Applications
Chang Jiang, Kazutaka Akiyoshi, Tatsuya Kameyama, Jun Kumagai, Takahisa Yamamoto, Masahiro Yamamoto, Shota Yamada, Naoki Banno, Yutaro Saito, Akira Sumiyoshi, Hiroaki Wake, Hiroshi Yukawa, Yoshinobu Baba, Tsukasa Torimoto
ACS Applied Nano Materials 8 ( 41 ) 19952 - 19967 2025年10月
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Evaluation of Chemical Potentials, Bulk Modulus and Volume Expansion Ratio of Li-Si Alloys with Variety of Li Concentrations Using First-Principles Calculations
Hideaki Ohta, Masahiro Yamamoto, Nobuya Machida
ELECTROCHEMISTRY 93 ( 12 ) 2025年
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Migration Effects Cause Linear Waveform in Cyclic Voltammetry of Metal Anode Electrodeposition/Dissolution without Supporting Electrolyte: Calculations and Experiments on a Model Case 査読あり
Yuko YOKOYAMA, Masahiro YAMAMOTO, Kenji KANO
Electrochemistry 92 ( 12 ) 2024年10月
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Yuko YOKOYAMA, Takaaki NAGAI, Akimitsu ISHIHARA, Masahiro YAMAMOTO, Kohei MIYAZAKI, Takeshi ABE, Kenji KANO
Electrochemistry 90 ( 10 ) 103003 - 103003 2022年9月
出版者・発行元：The Electrochemical Society of Japan
Rotating disk voltammograms of electrocatalytic reactions were
often analyzed on a model of the totally irreversible reaction. The
problem with the conventional method is pointed out, and the
validity of an analysis method on a model of the electrocatalytic
reaction is demonstrated for oxygen-reduction reaction (ORR) as an
example. Rotating disk voltammograms of ORRs sometimes show
gradual change in the limiting current region called residual slope.
The phenomenon has been explained on a random distribution
model in which the catalytic sites communicate in long-range
electron transfer with the electronic conductors that locate at
distances (z), and are uniformly distributed with respect to z.
Observed data of an ORR were well reproduced by non-linear least
squares analysis on the random distribution model. The result of the
analysis is briefly discussed. -
Reciprocal Sum Expression for Steady-state Kinetics —Enzyme Reactions and Voltammetry— 査読あり
Yuko YOKOYAMA, Masahiro YAMAMOTO, Kohei MIYAZAKI, Takeshi ABE, Kenji KANO
Electrochemistry 90 ( 10 ) 103002 - 103002 2022年7月
出版者・発行元：The Electrochemical Society of Japan
Steady-state experiments are often conducted to understand
complicated cases in chemistry, since the kinetics does not have a
time valuable and allows simple modeling of the reactions. The
reciprocal of the overall rate of sequential steady-state reactions
is often given in the reciprocal sum formula: sum of the
reciprocals of the rates of the hypothetical rate-limiting processes
at the individual stages. In this paper, the reciprocal sum
relationship is generalized for sequential multi-step steady-state
reactions, and the importance and usefulness of the concept is
shown by applying it to describe several typical steady-state
systems in enzyme reactions and voltammetry using rotating
disk- and ultramicro-electrodes.
書籍等出版物 【 表示 ／ 非表示 】
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たのしい物理化学2 量子化学 査読あり
山本雅博，池田茂，加納健司（ 担当： 共著）
講談社サイエンティフィック 2024年1月 （ ISBN:4065340438 ）
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演習で学ぶ 科学のための数学
山本雅博，加納健司（ 担当： 共著）
化学同人 2018年4月 （ ISBN:9784759820027 ）
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たのしい物理化学1 化学熱力学・反応速度論
加納健司，山本雅博（ 担当： 共著）
講談社サイエンティフク 2016年11月 （ ISBN:978-4-06-154395-9 ）
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「実験データを正しく扱うために」
前田耕治,山本雅博,加納健司（ 担当： 共著）
化学同人 2007年12月
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大学の基礎化学 必要な物理・数学とともに 査読あり
若狭雅信，尾関徹，陶山寛志，関根あき子，徳田陽明，樋上照男，山本雅博（ 担当： 分担執筆）
丸善 2021年11月 （ ISBN:978-4-621-30647-5 ）
総説・解説記事（Misc） 【 表示 ／ 非表示 】
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山本 雅博
Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｐｏｌａｒｏｇｒａｐｈｙ 70 ( 2 ) 81 - 91 2024年10月
出版者・発行元：日本ポーラログラフ学会
電気分析化学者にとっては，金属を電極とした固|液界面，液 (水銀)|液界面の電気化学については非常になじみ深いが，固体が半導体になると半導体の界面物性により惑わされることがあるかもしれない。一方で，光電気化学や太陽電池の分野では電極材料に半導体を使うことで光励起による電子-正孔のキャリア生成をつかって興味ある特性を示す多くのデバイスが提案されている。また，全固体電池の固体と固体の界面は半導体|半導体界面，金属|半導体界面であり，この界面に発生した電位差がリチウムイオンの伝導に大きな影響を与えることが示唆されている。[1]
本シリーズでは，全文を4部にわけて報告する。すでに，Part Iでは半導体の基礎[2]，Part IIでは半導体中のポアソンボルツマン式[3] Part IIIでは半導体｜電解質溶液の電気二重層[4]に報告した。Part IVでは金属｜半導体界面の電気二重層について記述する。 -
半導体界面での電気二重層—Electric Double Layer at Semiconductor Interface
山本 雅博
Review of polarography = ポーラログラフィー / 日本ポーラログラフ学会 編 70 ( 1 ) 15 - 23 2024年5月
出版者・発行元：京都 : 日本ポーラログラフ学会
電気分析化学者にとっては， 金属を電極とした固 | 液界面， 液(水銀) | 液界面の電気化学については非常になじみ深いが，固体が半導体になると半導体の界面物性により惑わされることがあるかもしれない。一方で，光電気化学の分野では電極材料に半導体を使うことで光励起による電子－正孔のキャリア生成をつかって興味ある特性を示す多くのデバイスが提案されている。また，全固体電池の固体と固体の界面は半導体 | 半導体界面，金属 | 半導体界面であり，この界面に発生した電位差がリチウムイオンの伝導に大きな影響を与えることが示唆されている。[1]
本シリーズでは，全文を4部にわけて報告する。すでに，Part Iでは半導体の基礎[2], Part IIでは半導体中のポアソンボルツマン式[3]について報告した。Part IIIでは半導体 | 電解質溶液の電気二重層，Part IVでは金属 | 半導体界面の電気二重層について記述する。DOI： 10.5189/revpolarography.70.15
DOI： 10.5189/revpolarography.70.81_references_DOI_CIwr8ajshaepQ6uEOIe11QfajRJ
その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I033544454
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山本 雅博
Review of polarography = ポーラログラフィー / 日本ポーラログラフ学会 編 70 ( 1 ) 1 - 4 2024年5月
出版者・発行元：京都 : 日本ポーラログラフ学会
DOI： 10.5189/revpolarography.70.1
その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I033544449
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半導体界面での電気二重層—Electric Double Layer at Semiconductor Interface
山本 雅博
Review of polarography = ポーラログラフィー / 日本ポーラログラフ学会 編 69 ( 2 ) 91 - 100 2023年10月
出版者・発行元：京都 : 日本ポーラログラフ学会
ポーラログラフィスト，電気化学者にとっては，金属を電極とした固｜液界面，液（水銀）｜液界面の電気化学については非常になじみ深いが，固体が金属から電気伝導度が何桁も減少する半導体に置き換わると，その界面での電気化学は半導体物性に詳しくないこともあり，よくわからないという人が多いのかもしれない。一方で，光電気化学の分野では電極材料に半導体を使うことで光励起による電子-正孔のキャリア生成をつかって興味ある特性を示す多くのデバイスが提案されている。また，全固体電池の固体と固体の界面は半導体｜半導体界面，金属｜半導体界面であり，この界面に発生した電位差がリチウムイオンの伝導に大きな影響を与えることが示唆されている。[1]
本シリーズでは，全文を4部にわけて報告する。2023年No1の本紙でPart Iとして「半導体の基礎」を報告した。[2] ここでは，Part IIでは「半導体中のポアソン-ボルツマン式」について述べる。シリーズの今後は，Part IIIで「半導体｜電解質溶液の電気二重層」，Part IVで「金属｜半導体界面 の電気二重層」について記述する。DOI： 10.5189/revpolarography.69.91
DOI： 10.5189/revpolarography.70.15_references_DOI_XeZrbwVvDwy4uM9EgNmrhOwfJYO
その他リンク： https://ndlsearch.ndl.go.jp/books/R000000004-I033119826
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山本 雅博
Ｒｅｖｉｅｗ ｏｆ Ｐｏｌａｒｏｇｒａｐｈｙ 69 ( 1 ) 21 - 32 2023年5月
出版者・発行元：日本ポーラログラフ学会
ポーラログラフィスト，電気化学者にとっては，金属を電極とした固｜液界面，液（水銀）｜液界面の電気化学については非常になじみ深いが，固体が金属から電気伝導度が何桁も減少する半導体に置き換わると，その界面での電気化学は半導体物性に詳しくないこともあり，よくわからないという人が多いのかもしれない。一方で，光電気化学の分野では電極材料に半導体を使うことで光励起による電子-正孔のキャリア生成をつかって興味ある特性を示す多くのデバイスが提案されている。また，全固体電池の固体と固体の界面は半導体｜半導体界面，金属｜半導体界面であり，この界面に発生した電位差がリチウムイオンの伝導に大きな影響を与えることが示唆されている。[1]
本シリーズでは，全文を4部にわけて報告する。Part Iでは半導体の基礎，Part IIでは半導体中のポアソンボルツマン式，Part IIIでは半導体｜電解質溶液の電気二重層，Part IVでは金属｜半導体界面の電気二重層，について記述する。DOI： 10.5189/revpolarography.69.21
DOI： 10.5189/revpolarography.69.91_references_DOI_YfarEKaQ0qztb7brWiB5Cxk3qiv
講演・口頭発表等 【 表示 ／ 非表示 】
産業財産権 【 表示 ／ 非表示 】
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放射性物質吸着剤の製造方法
江口晴樹，山本雅博
公開番号：6084829
出願国：国内
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放射性セシウム吸着剤およびそれを用いた放射性セシウムの回収方法
江口晴樹，山本雅博
特許番号/登録番号：6240382
出願国：国内
科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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半導体粒子表層へのバンド勾配の導入を基軸とする可視光利用型水分解光触媒の開発
2023年4月 - 2027年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(B)
池田 茂, 櫻井 岳暁, 山本 雅博
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生体内NAD+/NADHレドックス反応を模倣した超効率電極界面の創成
2022年4月 - 2025年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
冨永 昌人, 三重 安弘, 山本 雅博
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積分方程式/第一原理計算結合理論を用いた電極界面現象の解明
2018年4月 - 2021年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
山本 雅博
本年度は，1)氷表面の第一原理計算，2)金属電極表面(Al(100)面, Ag(100)面)のQuantum Espresso(QE)コード(https://www.quantum-espresso.org/ )を用いた第一原理計算，3)金属電極帯電表面(Al(100)面, Ag(100)面)の第一原理計算としてQE+ESM(Effective Screening Medium有効媒質理論)法をもちいて金属｜真空界面での電位分布を求めた。さらに，4) NaCl電解質水溶液|Al(100)電極帯電界面とRISM(Reference Interaction Site Model)積分方程式を結合させた第一原理計算(QE+ESM+RISM)計算を行い，電極から沖合へのイオン分布を求めるところまで完了した。ただし，計算は濃度は１点(1 mol dm-3)で正に帯電した電極の電位もある一定の条件でしか計算できなかった。すべての計算は，産総研の大谷らが作成したコードを用いた。1), 2), 3)ではこれまで報告された理論計算とよく一致し，本研究での計算が正確に求められていることを確認した。４）では，多くの帯電状態や多くの電解質濃度での計算はできなかったが，正に帯電した電極表面からのナトリウムイオンおよび塩化物イオンの動径分布関数を求めたところ，物理的に意味のある結果となった。実験結果と比較するには,多くの帯電状態（電位）および多くの電解質濃度について求める必要があるが，3)の計算で，その計算結果を解釈するところで多くの検討を重ねたため，本年度はそこまで到達しなかった。
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積分方程式/第一原理計算結合理論を用いた電極界面現象の解明
2018年4月 - 2021年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
山本 雅博
本年度は，1)氷表面の第一原理計算，2)金属電極表面(Al(100)面, Ag(100)面)のQuantum Espresso(QE)コード(https://www.quantum-espresso.org/ )を用いた第一原理計算，3)金属電極帯電表面(Al(100)面, Ag(100)面)の第一原理計算としてQE+ESM(Effective Screening Medium有効媒質理論)法をもちいて金属｜真空界面での電位分布を求めた。さらに，4) NaCl電解質水溶液|Al(100)電極帯電界面とRISM(Reference Interaction Site Model)積分方程式を結合させた第一原理計算(QE+ESM+RISM)計算を行い，電極から沖合へのイオン分布を求めるところまで完了した。ただし，計算は濃度は１点(1 mol dm-3)で正に帯電した電極の電位もある一定の条件でしか計算できなかった。すべての計算は，産総研の大谷らが作成したコードを用いた。1), 2), 3)ではこれまで報告された理論計算とよく一致し，本研究での計算が正確に求められていることを確認した。４）では，多くの帯電状態や多くの電解質濃度での計算はできなかったが，正に帯電した電極表面からのナトリウムイオンおよび塩化物イオンの動径分布関数を求めたところ，物理的に意味のある結果となった。実験結果と比較するには,多くの帯電状態（電位）および多くの電解質濃度について求める必要があるが，3)の計算で，その計算結果を解釈するところで多くの検討を重ねたため，本年度はそこまで到達しなかった。
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積分方程式/第Ⅰ原理計算結合理論を用いた電極界面現象の解明
2018年4月 - 2021年3月
学術振興機構 科学研究費助成事業 基盤研究(C)
積分方程式/第Ⅰ原理計算結合理論を用いた電極界面現象の解明
科研費以外の競争的資金獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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多孔性電極中のイオン輸送現象の解明と高出入力電池への展開
2013年10月 - 2018年3月
JST-CREST JST-CREST
研究費にかかる研究（調査）活動報告書 【 表示 ／ 非表示 】
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2022年度 半導体界面の電気二重層
研究費の種類： 教員研究費
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2021年度 第一原理計算による電気二重層の理論
研究費の種類： 教員研究費
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2020年度 第一原理計算による電気二重層の理論
研究費の種類： 教員研究費
その他教育活動及び特記事項 【 表示 ／ 非表示 】
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2012年7月
甲南大学理工学部機能分子化学における外国語教育・留学の現状について
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2007年12月-2012年9月
実験データを正しく扱うために(化学同人）
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2009年4月-2012年9月
機能分子化学B実験書(学科内テキスト）
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2010年12月-2012年12月
ＦＤ委員会主催「新任教員と中堅教員とのワークショップ」に参加
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2011年4月-2012年1月
授業の宿題および解答をWEB上で公開
ティーチングポートフォリオ 【 表示 ／ 非表示 】
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2024年度
教育の責任（何をやっているか：主たる担当科目）：
物理化学
教育の理念（なぜやっているか：教育目標）：
定量的な手法を化学に用いて新規な学理分野を構築する
教育の方法（どのようにやっているか：教育の工夫）：
自著（加納先生との共著）を教科書にもちいて，板書しながら授業を行っていている。またその板書を録画して後から見直せるように公開している。PPT等のスライドを以前用いていたが早すぎるので板書を用いている。
教育方法の評価・学習の成果（どうだったか：結果と評価）：
宿題を半年で １５０題ぐらいだして，それを演習ノートとして半期３回提出してもらっている。中間試験，定期試験と合わせて評価している。
改善点・今後の目標（これからどうするか）：
数式アレルギーを持っている学生がやはり脱落してゆくのをどのように救済するのかがポイントとなる。
根拠資料（資料の種類などの名称）：
my-konanでの課題提示，viedeoのURL開示の資料
所属学協会等の委員歴 【 表示 ／ 非表示 】
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2024年1月 - 2025年12月 日本ポーラログラフ学会 会長
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2024年4月 - 2025年3月 日本分析化学会 近畿支部長
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2010年4月 - 現在 電気化学会 関西支部・幹事・常任幹事