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所属組織 |
大学院工学研究院 システムの創生部門 |
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職名 |
准教授 |
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研究キーワード |
磁気物性、エネルギーハーベスト、スピントロニクス、電磁エネルギー変換、薄膜、ナノ材料、結晶成長 |
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メールアドレス |
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ホームページ |
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関連SDGs |
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大竹 充 (オオタケ ミツル)
OHTAKE Mitsuru
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学歴 【 表示 ／ 非表示 】
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2008年4月-2011年3月
中央大学 理工学研究科 電気電子情報通信工学専攻 博士課程 修了
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2006年4月-2008年3月
中央大学 理工学研究科 電気電子情報通信工学専攻 修士課程（博士前期課程） 修了
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2002年4月-2006年3月
中央大学 理工学部 電気電子情報通信工学科 卒業
学内所属歴 【 表示 ／ 非表示 】
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2018年4月-現在
専任 横浜国立大学 大学院工学研究院 システムの創生部門 准教授
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2023年4月-現在
併任 横浜国立大学 先端科学高等研究院 超省電力マグノニックデバイス研究ユニット 准教授
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2018年4月-現在
併任 横浜国立大学 大学院工学府 システム統合工学専攻 准教授
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2018年4月-現在
併任 横浜国立大学 理工学部 機械工学・材料系学科 准教授
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2018年4月-現在
併任 横浜国立大学 理工学部 機械・材料・海洋系学科 准教授
学外略歴 【 表示 ／ 非表示 】
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2023年7月-2024年3月
物質・材料研究機構 磁性・スピントロニクス材料研究センター 磁気記録材料グループ 客員研究者
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2020年4月-2021年3月
中央大学 理工学部 兼任講師
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2017年4月-2018年3月
工学院大学 工学部 電気電子工学科 助教
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2015年10月-2018年3月
中央大学 理工学部 共同研究員
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2015年9月-2017年3月
工学院大学 工学部 電気システム工学科 助教
所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】
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2020年5月-現在
映像情報メディア学会
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2015年8月-現在
電気学会
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2011年1月-現在
日本鉄鋼協会
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2008年11月-現在
日本金属学会
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2007年2月-現在
応用物理学会
学位論文 【 表示 ／ 非表示 】
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Preparation and Characterization of Epitaxial Magnetic Thin Films
Mitsuru Ohtake
2011年3月
学位論文（博士） 単著 [査読有り]
ハード・ディスク・ドライブ（HDD）の記録媒体には硬磁性と軟磁性材料を組み合わせた多層構造の薄膜が，ヘッドには軟磁性薄膜が用いられている．更なる大容量化を図るために，記録ビット分離型パターンド媒体技術および高感度磁気ヘッド技術が検討されており，サブ・ナノメートル・オーダーで構造制御がなされたエピタキシャル磁性薄膜の形成技術開発が必要となる．本研究では，単結晶基板上に軟磁性および硬磁性材料のエピタキシャル膜を形成する技術の開発を行い，構造と物性の解析を行った．具体的には，安定構造を持つ3d強磁性遷移金属（Fe，Co，Ni）とその合金膜，バルク状態では存在しない準安定構造を持つ3d強磁性遷移金属とその合金膜，高い一軸異方性エネルギーを持つCo/Pd多層膜，L10型規則合金（FeAu，FePd）膜，希土類遷移金属合金（SmCo5，SmFe5，SmNi5，SmCoFe4，SmCoNi4）膜の検討を行った．本研究で開発したエピタキシャル磁性薄膜形成技術は薄膜構造をサブ・ナノメートル・オーダーで制御できることを示すものであり，次世代磁気記録媒体や磁気ヘッドに適応できる可能性がある．また，単結晶基板を用いて一連の磁性材料のエピタキシャル膜形成機構を系統的に調べる研究は報告例が少なく，磁性膜成長の基本メカニズム解明のための知見に繋がっていくものと考えられる．
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Fabrication and characterization of epitaxial high-Ku magnetic thin films using UHV-MBE
Mitsuru Ohtake
2008年3月
学位論文（修士） 単著
映像を中心とするマルチメディア関連の急激な情報量増加を背景に，高速・大容量のハード・ディスク・ドライブ（HDD）が求められている．HDDは高速で回転する円板状の磁気記録媒体と情報を読み書きするための磁気ヘッドから構成され，記録媒体にはサブ・ナノメートル・オーダーで構造制御がなされた磁性薄膜が用いられている．記録密度の向上のためには記録磁区サイズを小さくする必要がある．しかしながら，磁区サイズを減少させると，KuV（Ku: 一軸異方性エネルギー，V: 磁区の体積）で表される磁気エネルギーが減少し，磁化が熱的に不安定になってしまう．磁区が熱エネルギーkBT（kB: ボルツマン定数，T: 温度）に打ち勝って安定に磁化方向を保つためには磁気エネルギーが熱エネルギーの60倍程度必要であると見積もられている．そのため，更なる高密度化のためには，記録層材料として高いKuを持つ磁性材料を用いる必要がある．本研究では，高Kuを持つCo，FeAu合金，SmCo5合金のエピタキシャル膜を単結晶基板上に形成する技術の開発を行い，その構造と物性の解析を行った．
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島状成長した単層及び二層薄膜のナノ構造解析と電気・磁気特性評価
大竹充, 秋田裕太, 半田貴洋
2006年3月
学位論文（その他） 共著
ガラス基板上にAl，Cu，Ag，Au，Feの単層および二層薄膜を形成し，表面起伏と電気，磁気特性との関係を調べた．ガラス基板上における金属薄膜の成長様式は島状成長となり，形成初期過程では不連続膜となった．その結果，電気抵抗率はバルク値に比べて非常に高くなった．膜厚の増加に伴い，膜が連続になり，電気抵抗率もバルク値に収束する傾向が認められた．収束するまでに必要な膜厚は金属材料の種類によって変化し，表面拡散が少ないことが期待される高融点材料を用いることにより，薄い膜でもバルク値に収束させることができることが分かった．低融点と高融点の金属材料を積層させ，低融点材料の濡れ性向上させ，電気抵抗率を低減させる試みも行った．また，不連続膜構造は，磁性材料の磁化値を減少させることも示した．(担当部分) 薄膜試料作製全般，形態観察一部，電気特性測定一部，磁気特性測定全般
論文 【 表示 ／ 非表示 】
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エピタキシャル単結晶薄膜を活用した軟磁性材料の磁歪特性評価
大竹充, 今村光佑, 中村優太
まぐね 19 ( 2 ) 69 - 74 2024年 [招待有り]
担当区分：筆頭著者, 責任著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 単著
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電磁誘導型振動発電デバイスの出力特性に及ぼす電解めっきFe-Co合金厚膜材料の影響
中村優太, 明田俊祐, 鴨川宏幸, 川井哲郎, 二本正昭, 大竹充
映像情報メディア学会 技術報告 47 ( 37 ) 1 - 4 2023年11月
担当区分：最終著者 記述言語：日本語 掲載種別：研究論文（研究会，シンポジウム資料等） 出版者・発行元：映像情報メディア学会 共著
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Anisotropic FMR Peak Widths in Fe-Co Single Crystal Thin Films
Shohei Umetsu, Mutsuki Sato, Yutaka Takahashi, Nobuyuki Inaba, Fumiyoshi Kirino, Mitsuru Ohtake, Ma … 全著者表示
Shohei Umetsu, Mutsuki Sato, Yutaka Takahashi, Nobuyuki Inaba, Fumiyoshi Kirino, Mitsuru Ohtake, Masaaki Futamoto 閉じる
IEEE Transactions on Magnetics 59 ( 11 ) 2900205_1 - 2900205_5 2023年11月 [査読有り]
記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：The Institute of Electrical and Electronics Engineers 共著
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Formulation of Electric Voltage for Vibration Generation Device Using Magnetostriction Material
Tetsuroh Kawai, Eishi Ishikawa, Yuta Nakamura, Mitsuru Ohtake, Masaaki Futamoto
IEEE Transactions on Magnetics 59 ( 11 ) 2501705_1 - 2501705_5 2023年11月 [査読有り]
記述言語：英語 掲載種別：研究論文（学術雑誌） 出版者・発行元：The Institute of Electrical and Electronics Engineers 共著
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Large magnetostriction in γ’-Fe4N single-crystal thin film
Yura Maeda, Kosuke Imamura, Mitsuru Ohtake, Shinji Isogami, Tetsuroh Kawai, Masaaki Futamoto, Fumiy … 全著者表示
Yura Maeda, Kosuke Imamura, Mitsuru Ohtake, Shinji Isogami, Tetsuroh Kawai, Masaaki Futamoto, Fumiyoshi Kirino, Nobuyuki Inaba 閉じる
Journal of Magnetism and Magnetic Materials 585 170942_1 - 170942_5 2023年11月 [査読有り]
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） 共著
総説・解説記事等 【 表示 ／ 非表示 】
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エピタキシャル単結晶薄膜を活用した軟磁性材料の磁歪特性評価
大竹充, 今村光佑, 中村優太
まぐね 19 ( 2 ) 69 - 74 2024年 [依頼有り]
担当区分：筆頭著者, 責任著者 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：The Magnetics Society of Japan 共著
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Development of Media Nanostructure for Perpendicular Magnetic Recording
Masaaki Futamoto,Mitsuru Ohtake
Journal of the Magnetics Society of Japan 41 ( 6 ) 108 - 126 2017年11月 [査読有り] [依頼有り]
記述言語：英語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌） 出版者・発行元：The Magnetics Society of Japan 共著
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Metastable Ordered Phase Formation in CoPt and Co3Pt Alloy Thin Films Epitaxially Grown on Single-Crystal Substrates
Mitsuru Ohtake,Daisuke Suzuki,Fumiyoshi Kirino,Masaaki Futamoto
IEICE Transactions on Electronics E96-C ( 12 ) 1460 - 1468 2013年12月 [査読有り] [依頼有り]
記述言語：英語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌） 出版者・発行元：The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers 共著
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Structure and Magnetic Properties of Co/Pd Multilayer Films Epitaxially Grown on Single-Crystal Substrates
Mitsuru Ohtake,Kousuke Tobari,Masaaki Futamoto
IEICE Transactions on Electronics E96-C ( 12 ) 1452 - 1459 2013年12月 [査読有り] [依頼有り]
記述言語：英語 掲載種別：記事・総説・解説・論説等（学術雑誌） 出版者・発行元：The Institute of Electronics, Information and Communication Engineers 共著
産業財産権 【 表示 ／ 非表示 】
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発電装置
大竹充, 川井哲郎, 二本正昭
出願人：国立大学法人横浜国立大学
出願番号：特願2022-086851 出願日：2022年5月27日
公開番号：特開2023-174153 公開日：2023年12月7日
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磁気記録媒体及び磁気記録再生装置
二本正昭, 大竹充
出願人：学校法人 中央大学
出願番号：特願2007-189147 出願日：2007年7月20日
公開番号：特開2009-026394 公開日：2009年2月5日
受賞 【 表示 ／ 非表示 】
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SEMICONアカデミアAward優秀賞
2023年12月 SEMI Japan IoT社会を促進させる新たな環境適合型振動発電デバイス
受賞者：大竹研究室 (大竹充, 中村優太, 明田俊祐, 石川瑛士, 神谷颯, 今村光佑, 磯貝直希) -
2020年09月 日本磁気学会 Influence of Cap-Layer on the Structure of FePt Alloy Thin Film Formed on VN and VC Underlayers
受賞者：Tomoki Shimizu, Mitsuru Ohtake, Masaaki Futamoto, Fumiyoshi Kirino, Nobuyuki Inaba -
平成28年度 日本磁気学会 論文賞
2016年09月 日本磁気学会 Effect of Si/Fe Composition, Substrate Temperature, and Substrate Orientation on the Structure and Magnetic Properties of Fe-Si Alloy Film
受賞者：Takuya Aida, Tetsuroh Kawai, Mitsuru Ohtake, Masaaki Futamoto, Fumiyoshi Kirino, Nobuyuki Inaba -
第30回 井上研究奨励賞
2014年02月 井上科学振興財団 エピタキシャル磁性薄膜の作製および特性解析
受賞者：大竹充
科研費（文科省・学振）獲得実績 【 表示 ／ 非表示 】
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軽元素添加による結合状態制御に基づく低磁歪・高透磁率鉄基合金材料の創製
研究課題/領域番号：23K03938 2023年4月 - 2026年3月
科学研究費補助金 基盤研究(C)
代表者：大竹充
資金種別：競争的資金
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希土類金属と遷移金属から構成される規則合金のエピタキシャル薄膜形成に関する研究
研究課題/領域番号：17K14660 2017年4月 - 2020年3月
科学研究費補助金 若手研究(B)
代表者：大竹充
資金種別：競争的資金
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エピタキシャル薄膜による異方性ナノコンポジット磁石の形成に関する研究
研究課題/領域番号：26820117 2014年4月 - 2016年3月
科学研究費補助金 若手研究(B)
代表者：大竹充
資金種別：競争的資金
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大容量MRAM対応のL10型規則合金とMgOの極薄積層膜形成技術に関する研究
研究課題/領域番号：23860047 2011年4月 - 2013年3月
科学研究費補助金 研究活動スタート支援
代表者：大竹充
資金種別：競争的資金
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磁性薄膜のエピタキシャル成長と薄膜評価に関する研究
研究課題/領域番号：21・6780 2009年4月 - 2011年3月
科学研究費補助金 特別研究員奨励費
代表者：大竹充
資金種別：競争的資金
その他競争的資金獲得・外部資金受入状況 【 表示 ／ 非表示 】
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磁歪式振動発電デバイスに適した磁性材料の開発と厚膜形成技術の基礎構築
研究課題/領域番号：23200045-0 2023年4月 - 2025年3月
国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構 官民による若手研究者発掘支援事業 共同研究フェーズ
代表者：大竹充
担当区分：研究代表者
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磁歪式振動発電デバイスに適した磁性材料の開発と厚膜形成技術の基礎構築
研究課題/領域番号：20002152-0 2021年1月 - 2023年3月
国立研究開発法人 新エネルギー・産業技術総合開発機構 官民による若手研究者発掘支援事業 マッチングサポートフェーズ
代表者：大竹充
担当区分：研究代表者
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超高密度ビットパターンド媒体対応の磁性合金エピタキシャル積層薄膜形成技術の開発
2011年8月 - 2012年3月
科学技術振興機構 平成23年度 第1回 研究成果最適展開支援プログラム・FSステージ 探索タイプ
代表者：大竹充
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エピタキシャル垂直磁気記録媒体の形成と構造制御技術の開発
2011年4月 - 2012年3月
財団法人 服部報公会 平成23年度 工学研究奨励援助金
代表者：大竹充
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エピタキシャル磁性薄膜形成技術と微細構造・物性評価に関する研究
2010年1月 - 2010年12月
財団法人 国際科学技術財団 研究助成
代表者：大竹充
研究発表 【 表示 ／ 非表示 】
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振動や衝撃からエネルギーを創り出す新しい電磁式発電デバイス
大竹研究室（大竹充, 中村優太, 明田俊祐, 石川瑛士, 神谷颯）
テクニカルショウヨコハマ2024 (第45回工業技術見本市) 神奈川産業振興センター, 横浜市工業会連合会, 神奈川県, 横浜市
開催年月日： 2024年2月
記述言語：日本語 会議種別：ポスター発表
開催地：横浜
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IoT社会を促進させる新たな環境適合型振動発電デバイス (7806)
大竹研究室（大竹充, 中村優太, 明田俊祐, 石川瑛士, 神谷颯, 今村光佑, 磯貝直希）
SEMICON Japan 2023 SEMI Japan
開催年月日： 2023年12月
記述言語：日本語 会議種別：その他
開催地：東京
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電磁誘導型振動発電デバイスの出力特性に及ぼす電解めっきFe-Co合金厚膜材料の影響 (MMS2023-40)
中村優太, 明田俊祐, 鴨川宏幸, 川井哲郎, 二本正昭, 大竹充
映像情報メディア学会 マルチメディアストレージ研究会 映像情報メディア学会
開催年月日： 2023年12月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：松山
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新しい振動発電デバイス：垂直磁界アシスト式電磁誘導型振動発電デバイス (29aE-1)
大竹充, 中村優太, 石川瑛士, 川井哲郎, 二本正昭
第47回 日本磁気学会 学術講演会 日本磁気学会
開催年月日： 2023年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：大阪
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垂直磁界アシスト式および逆磁歪式電磁誘導型振動発電デバイスの磁性体梁材料への電解めっきNi-Fe合金厚膜の適用 (29aE-6)
明田俊祐, 中村優太, 大竹充, 鴨川宏幸, 川井哲郎, 二本正昭
第47回 日本磁気学会 学術講演会 日本磁気学会
開催年月日： 2023年9月
記述言語：日本語 会議種別：口頭発表（一般）
開催地：大阪
学会誌・論文誌編集等 【 表示 ／ 非表示 】
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日本磁気学会 英文論文誌 Journal of the Magnetics Society of Japan
分野主査（Editor In Chief）
2020年9月-現在 -
日本磁気学会 論文特集号 Transactions on Magnetics Society of Japan
分野主査（Editor In Chief）
2020年9月-現在 -
映像情報メディア学会 和文論文誌 映像情報メディア学会誌
論文委員（Editor）
2020年5月-現在 -
「まぐね」12巻4号（特集：大容量ストレージHDDを支える技術とビッグデータの活用）
主査
2017年8月-2017月8日 -
「まぐね」12巻1号（特集：硬磁性膜作製技術の最前線Ⅱ）
主査
2017年2月-2017月2日
共同・受託研究情報 【 表示 ／ 非表示 】
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逆ペロブスカイト型軽元素スピントロニクス材料による熱勾配励起量子ストレージ技術探索
提供機関: 国立研究開発法人物質・材料研究機構（NIMS連携拠点推進制度） 国内共同研究
研究期間： 2023年05月 - 2024年3月
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逆ペロブスカイト型軽元素スピントロニクス材料による量子ストレージ技術への展開
提供機関: 国立研究開発法人物質・材料研究機構（NIMS連携拠点推進制度） 国内共同研究
研究期間： 2021年11月 - 2023年3月
担当授業科目（学内） 【 表示 ／ 非表示 】
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2024年度 ナノ材料工学概論
大学院先進実践学環
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2024年度 材料工学教育研修
大学院理工学府
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2024年度 材料工学R&DスタジオB
大学院理工学府
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2024年度 材料工学R&DスタジオA
大学院理工学府
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2024年度 材料創製スタジオ
大学院理工学府
担当経験のある授業科目(学外) 【 表示 ／ 非表示 】
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電気・電子材料
機関名：中央大学
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電気電子材料
機関名：工学院大学
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エネルギー・環境倫理
機関名：工学院大学
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電力用デバイス
機関名：工学院大学
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電気磁気学Ⅱ
機関名：工学院大学
その他教育活動及び特記事項 【 表示 ／ 非表示 】
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2024年07月Excellent Poster Award @ 10th International Symposium on Advanced Functional Materials (Naoki Isogai) (学生の学会賞等の受賞実績)
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2024年07月Excellent Poster Award @ 10th International Symposium on Advanced Functional Materials (Risa Yokoyama) (学生の学会賞等の受賞実績)
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2024年07月Excellent Poster Award @ 10th International Symposium on Advanced Functional Materials (Soh Kamiya) (学生の学会賞等の受賞実績)
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2024年04月-2027年03月日本学術振興会 特別研究員DC1（今村光佑） (学生の学会賞等の受賞実績)
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2024年04月-2027年03月科学研究費助成事業 特別研究員奨励費（今村光佑） (学生の学会賞等の受賞実績)
委員歴 【 表示 ／ 非表示 】
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日本磁気学会 論文編集委員会
2020年09月 - 現在 分野主査（Editor In Chief）
委員区分：学協会
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日本磁気学会 論文編集委員会
2023年06月 - 現在 幹事
委員区分：学協会
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電子情報通信学会 磁気記録・情報ストレージ研究会専門委員
2024年06月 - 現在 幹事補佐
委員区分：学協会
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映像情報メディア学会
2020年05月 - 現在 論文委員
委員区分：学協会
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映像情報メディア学会 マルチメディアストレージ研究会
2018年10月 - 現在 委員
委員区分：学協会
社会活動（公開講座等） 【 表示 ／ 非表示 】
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第47回学術講演会 座長（セッション：磁気異方性薄膜）
役割：司会
日本磁気学会 2023年9月
対象： 研究者
種別：講演会
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磁気記録・情報ストレージ研究会/マルチメディアストレージ研究会 世話人
役割：運営参加・支援
電子情報通信学会/映像情報メディア学会 横浜国立大学 みなとみらいキャンパス 2021年10月
対象： 研究者
種別：会議、学会等の企画・開催
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第43回学術講演会 座長（セッション：磁気物理 磁区構造・原子配列）
役割：司会
日本磁気学会 2019年9月
対象： 研究者
種別：講演会
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マグネティックス研究会 世話人
役割：運営参加・支援
電気学会 横浜国立大学 みなとみらいキャンパス 2018年11月
対象： 研究者
種別：会議、学会等の企画・開催
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第32回ブラシュアップ研修会 講演「エネルギー環境問題と電磁気材料研究」
役割：講師
名教就美会 2018年9月
対象： 大学生, 教育関係者, その他
種別：セミナー・ワークショップ
学内活動 【 表示 ／ 非表示 】
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2023年04月-2025年3月理工学部 入試・広報委員会 委員 (部局内委員会)
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2022年04月-2023年3月材料工学EP 4年生コンタクト教員 (専攻内委員会)
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2021年04月-2023年3月理工学部 教務・厚生委員会 委員 (部局内委員会)
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2021年04月-2022年3月令和3年度学長戦略プロジェクト（博士課程後期への内部進学者増加プロジェクト）実施委員 (その他の主要活動)
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2021年04月-2022年3月材料工学EP 3年生コンタクト教員 (専攻内委員会)