HOME > Profile > MITSUISHI, Kazutaka
- Deputy Director, Center for Basic Research on Materials
- Advanced Characterization Team, Center for Advanced Battery Collaboration, Research Center for Energy and Environmental Materials (GREEN)
- Group Leader, In-situ Electron Microscopy Technique Group, Advanced Materials Characterization Field, Center for Basic Research on Materials
- Field Director, Advanced Materials Characterization Field, Center for Basic Research on Materials
- Address
- 305-0047 1-2-1 Sengen Tsukuba Ibaraki JAPAN [Access]
Research
- Keywords
電子顕微鏡技術、ナノ構造科学 応用物性・結晶工学 無機材料・物性
PublicationsNIMS affiliated publications since 2004.
Research papers
- K. Niitsu, F. Ichihara, S. Miyoshi, M. Ode, K. Mitsuishi, T. Masuda, K. Takada. Structural analysis of the LiCoO2 cathodes/garnet-type Li6.5La3Zr1.5Ta0.5O12 solid electrolyte interface. Solid State Ionics. 421 (2025) 116804 10.1016/j.ssi.2025.116804 Open Access
- K. Mitsuishi, T. Ohnishi, K. Niitsu, T. Masuda, S. Miyoshi, K. Takada. Lowering the sintering temperature of LiCoO2 using LiOH aqueous solution. Solid State Ionics. 417 (2024) 116717 10.1016/j.ssi.2024.116717
- Katsuaki Nakazawa, Kazutaka Mitsuishi, Konstantin Iakoubovskii, Shinji Kohara, Koichi Tsuchiya. Structure-dynamics relation in metallic glass revealed by 5-dimensional scanning transmission electron microscopy. NPG Asia Materials. 16 [1] (2024) 57 10.1038/s41427-024-00577-1 Open Access
Books
- MITSUISHI, Kazutaka, ISHIZUKA, Kazuo. Multislice Method for STEM Image Simulation. Imperial College Press, 2014
- MITSUISHI, Kazutaka, TAKEGUCHI, Masaki. Scanning Confocal Electron Microscopy. Imperial College Press, 2014
- 木本 浩司, 三石 和貴, 三留 正則, 原 徹, 長井 拓郎. 物質・材料研究のための透過電子顕微鏡. 講談社, 2020, 400.
Proceedings
- MITSUISHI, Kazutaka, BEKAREVICH, Raman, TAKEGUCHI, Masaki, OHNISHI, Tsuyoshi, UESUGI, Fumihiko. Novel electron microscopy method for accurate measurements of the lattice constant changes in layered structures. Journal of Surface Analysis. (2019) 190-191
- Nobuhiro Ishikawa, Tadashi Mitsui, Masaki Takeguchi, Kazutaka Mitsuishi. In-situ observation of the interaction silicon and hematite. Journal of Surface Analysis. (2019) 144-145 10.1384/jsa.26.144
- Peng Wang, Angus I. Kirkland, Peter D. Nellist, Adrian J. D’Alfonso, Andrew J. Morgan, Leslie J. Allen, Ayako Hashimoto, Masaki Takeguchi, Kazutaka Mitsuishi, Masayuki Shimojo. Atomically Resolved Scanning Confocal Electron Microscopy Using a Double Aberration-corrected Transmission Electron Microscope. Proceedings Microscopy & Microanalysis 2014. (2014) 376-377 10.1017/s1431927614003602
Presentations
- 土田 拓夢, 麻生 浩平, 掛谷 尚史, 山中 一輝, Yanzhao Li, 谷口 広至, 渡邊 健太, MITSUISHI, Kazutaka, SHINODA, Keisuke, KIMOTO, Koji, MASUDA, Takuya, 平山 雅章, 大島 義文. Crystal Orientation Mapping of Epitaxial LiCoO2 Films by 4D-STEM Cepstrum Analysis. MRM2025 (Materials Research Meeting 2025). 2025
- 掛谷 尚史, 麻生 浩平, 土田 拓夢, 山中 一輝, Yanzhao Li, 谷口 広至, 渡邊 健太, MITSUISHI, Kazutaka, SHINODA, Keisuke, KIMOTO, Koji, MASUDA, Takuya, 平山 雅章, 大島 義文. Domain Morphology and Cross-Sectional Microstructure Nanostructure and Domain Morphology in Model Epitaxially-Grown LiCoO2 Cathodes for Model Batteries. MRM2025 (Materials Research Meeting 2025). 2025
- 麻生浩平, 掛谷尚史, 土田拓夢, 渡邊健太, 三石 和貴, 篠田 啓介, 木本 浩司, 増田 卓也, 平山雅章, 大島義文. 低ドーズ走査ナノ電子回折によるエピタキシャルLiCoO2の結晶相変化の可視化. 第51回 固体イオニクス討論会. 2025
Misc
- 三石 和貴, 中澤 克昭. 4D STEM計測とタイコグラフィー. 協会誌「セラミックス」. 60 [5] (2025) 346-349 Open Access
- 三石 和貴, 中澤 克昭, 清水 雅彦. 電子線タイコグラフィー入門. 顕微鏡. 60 [2] (2025) 68-74 10.11410/kenbikyo.60.2_68
- 室町 英治, 藤田 高弘, 藤田 大介, 村川 健作, 山内 泰, 三石 和貴, 川喜多 磨美子, 岩井 秀夫, 大久保 忠勝, 川喜多 仁, 北澤 英明, 木本 浩司, クスタンセ オスカル, 倉橋 光紀, 後藤 敦, 坂口 勲, 坂田 修身, 櫻井 健次, 張 晗, 篠原 正, 清水 禎, 清水 智子, 志波 光晴, 鈴木 拓, 関口 隆史, 丹所 正孝, 知京 豊裕, 長田 貴弘, 野口 秀典, 端 健二郎, 宝野 和博, 柳生 進二郎, 山下 良之, 吉川 元起, 吉川 英樹, 渡邉 賢, 渡邊 誠. 材料イノベーションを加速する先進計測テクノロジーの現状と動向. 調査分析室レポート. (2016) 73-89
Published patent applications
- 電子顕微鏡の冷却試料ホルダ及びこれを用いた荷電粒子線装置 (2025)
- 蛍光体、発光装置、照明装置、画像表示装置及び車両用表示灯 (2025)
- 窒化物半導体装置及び窒化物半導体装置の製造方法 (2022)
Society memberships
日本顕微鏡学会, 日本物理学会, 応用物理学会
Awards
- 日本顕微鏡学会「論文賞(顕微鏡基礎部門)(2010),日本顕微鏡学会 第7回奨励賞(2006),アメリカ材料学会秋季大会最優秀ポスター賞(1997) ()
Center for Basic Research on Materials
電子線タイコグラフィーによる環境関連材料の観察
電子顕微鏡法,4DSTEM,タイコグラフィー,位相計測
Overview
近年の環境問題の高まりに関連し、2次電池材料や触媒などの高性能化が求められています。これら環境関連材料の開発では、材料の構造を様々な手法を用いて明らかにし、その特性との関連を明らかにすることが必要です。電子顕微鏡は原子レベルでの構造評価を行う事ができ、非常に有効な手段でありますが、これら環境関連材料は電子線照射に弱い材料が多く、その観察は容易ではありません。本研究では細く収束した電子線をスキャンし、得られるすべてのスキャン点からの回折図形を処理する4DSTEMと呼ばれる手法を用い、環境材料に適用することでその有効性を検証しました。
Novelty and originality
● 通常の100分の1の電子線照射量での高分解能観察が可能に
● 電子線で容易に壊れてしまうゼオライトの高分解能観察を実現
● ゼオライト中添加された金属元素の単原子レベル解析に成功
Details

現在、電子顕微鏡での高分解能像の取得には、細く収束した電子線を用いて試料上をスキャンし散乱してくる電子を環状の検出器で捉えて像を作る環状暗視野走査透過電子顕微鏡法が主に用いられています。近年、ピクセル型検出器の性能向上により、スキャンの際の各点からの回折図形を非常に高速に取得することが可能となってきました(図1)。この得られた大量データを処理することで、これまでより遥かに少ない電子線量での高分解能観察が可能となり、ダメージを受けやすい材料の観察が可能となりました。図2はこの手法で得られたゼオライト中の微量添加元素の観察例です。ゼオライトの構造を壊すこと無く、内部の添加元素を明瞭に捉えることに成功しています。
Summary
スキャン各点からの回折図形を集めた4次元データには、これまで捨てられていた多くの情報が含まれており、その処理手法を今後も継続検討していくことでより多くの情報をより少ない電子線量で得る手法を開発し、これまで観察の難しかった材料への適用や、さまざまなその場観察への適用をを進めてまいります。


