HOME > Profile > TAKEDA, Yoshihiko
- Address
- 305-0003 3-13 Sakura Tsukuba Ibaraki JAPAN [Access]
Accepting Students
External affiliations
Research
- Keywords
ナノ材料・ナノバイオサイエンス 非線形光学 量子ビーム
PublicationsNIMS affiliated publications since 2004.
Research papers
- Min Sung Kim, Jun Ho Yoon, Hyun Kyu Lee, Tamaki Hirose, Yoshihiko Takeda, Jae Pil Kim. Binder-enhanced reversible photochromic films by tungsten oxide hybrid composites for advanced applications. Colloids and Surfaces A: Physicochemical and Engineering Aspects. 703 (2024) 135118 10.1016/j.colsurfa.2024.135118
- Min-Sung Kim, Jun-Ho Yoon, Hong-Mo Kim, Dong-Jun Lee, Tamaki Hirose, Yoshihiko Takeda, Jae-Pil Kim. Amplifying Photochromic Response in Tungsten Oxide Films with Titanium Oxide and Polyvinylpyrrolidone. Nanomaterials. 14 [13] (2024) 1121 10.3390/nano14131121 Open Access
- TAKEDA, Yoshihiko, 李致圭, 梅田直樹, KISHIMOTO, Naoki. Optical properties of copper nanoparticle composites synthesized by negative ion implantation. Scripta Materialia. (2001)
Books
- 小野寺恒信, SATO, Rodrigo, TAKEDA, Yoshihiko, 及川英俊. Creation of Organic-Metal Hybridized Nanocrystals toward Nonlinear Optics Applications. Springer, 2020
- 武田 良彦. 大電流負イオン注入による金属ナノ粒子の作製と光学特性. 粉体の表面処理・複合化技術集大成-基礎から応用まで-. , 2018, 183-188.
Proceedings
- TAKEDA, Yoshihiko, SATO, Rodrigo, MOMIDA, Hiroyoshi, OHNUMA, Masato, OHNO, Takahisa, KISHIMOTO, Naoki. Enhancement of optical nonlinearity of metal nanoparticles with control of local field. The proceedings of the international Conference on Nanophotonics 2011. (2011) 77
- OLEG A. PLAKSIN, YOSHIHIKO TAKEDA, KENICHIRO KONO, HIROSHI AMEKURA, NAOKI KISHIMOTO. RADIATION PHOTONICS: A CASE OF METAL-NANOPARTICLE COMPOSITES. JOURNAL OF NONLINEAR OPTICAL PHYSICS & MATERIALS. (2010) 737-744 10.1142/s0218863510005674
- O. A. Plaksin, K. Kono, Y. Takeda, S. O. Plaksin, V. Ya. Shur, N. Kishimoto. Rearrangements on the Surface of Heavy-Ion-Implanted LiNbO<sub>3</sub>. FERROELECTRICS. (2010) 42-48 10.1080/00150193.2010.489812
Presentations
- AFSHAN BEGUM, Afshan Begum, YAO, Yuanzhao, KURODA, Takashi, TAKEDA, Yoshihiko, IKEDA, Naoki, MANO, Takaaki, SAKODA, Kazuaki. Mid-infrared topological edge modes in the symmetric and asymmetric photonic crystal slabs fabricated in SOI wafers. META 2024 (14th International Conference on Metamaterials, Photonic Crystals and Plasmonics). 2024 Invited
- AFSHAN BEGUM, Afshan Begum, YAO, Yuanzhao, KURODA, Takashi, IKEDA, Naoki, SUGIMOTO, Yoshimasa, TAKEDA, Yoshihiko, MANO, Takaaki, SAKODA, Kazuaki. Topological edge modes in symmetric photonic crystal slabs. The 21st International Symposium on the Physics of Semiconductors and Applications (ISPSA 2024) . 2024 Invited
- AFSHAN BEGUM, Afshan Begum, YAO, Yuanzhao, KURODA, Takashi, TAKEDA, Yoshihiko, IKEDA, Naoki, SUGIMOTO, Yoshimasa, MANO, Takaaki, SAKODA, Kazuaki. Large and Complete Topological Bandgaps with Edge modes in Symmetric SOI Photonic Crystal Slabs. The IEEE Silicon Photonics Conference 2024. 2024
Misc
- 小野寺恒信, 及川英俊, サトウ ロドリーゴ, 武田 良彦. 共役高分子ナノファイバーのハイブリッド化とその非線形光学応答. 光アライアンス. (2021) 56-59
- 武田 良彦, 小野寺恒信, 及川英俊. 有機―金属ハイブリッドナノ結晶の非線形光学特性評価. 2019年度 物質・デバイス領域共同研究拠点 採択研究課題成果報告書. (2020) 104
- 山田 裕久, 武田 良彦, 北澤 英明. 天然鉱物に注目した除染 -飯舘村での取り組み-. CROSS T&T. 70 (2022) 27-31
Published patent applications
- 負イオン照射・同時蒸着による膜形成方法とその装置 (2001)
- 透明性光学材料の光透過率低下の制御方法 (2002)
- 磁気冷凍材料、その製造方法、それを用いたAMRベッド、および、磁気冷凍装置 (2024)
Society memberships
応用物理学会, 日本物理学会, 日本MRS, 日本金属学会, 日本磁気学会
Awards
- Poster Award (応用物理学会 2015), Poster Paper Award (Second Prize)(TACT 2011), The overall Poster Prize(AMN-5, 2011), The NZIC Chemistry Prize(AMN-5, 2011), Best Poster Award(REI-10, 1999), 創造開発賞(帝人(株)社内表彰, 1993) ()
Research Center for Energy and Environmental Materials (GREEN)
表界面・微細構造制御による機能発現
コーティング,水素,エネルギー環境材料,レーザー,ナノフォトニクス,分光評価
Overview
これまで培ってきた量子ビーム技術による表面改質や分光計測を基に水素関連・ナノ光学材料開発を展開している。水素関連材料の高度化のための材料開発・計測評価手法開発に取り組み、低コスト化を図り、磁気冷凍水素液化システムへの実装化により「水素社会の実現」への貢献を目指している。コーティング技術の確立により磁気冷凍材料微細粒子への水素バリア、機械的強度・熱伝達向上を、実環境評価試験手法の検討を進めつつ実施する。また、フェムト秒レーザー技術応用では、新しいナノフォトニクス系材料の開発を目指している。レーザー照射により液体中に発生するキャビテーション気泡群を利用したレーザー発振、非線形ナノ光学材料等の研究を実施している。
Novelty and originality
● 微細粒子材料へのコーティング技術確立
● 磁気冷凍環境評価試験の検討
● 溶液中のランダムレーザー発振
● 3次非線形光学定数の波長分散評価
Details
【磁気冷凍材料粒子への金属・酸化物被覆による高度化】
磁気冷凍による水素液化システムで利用される磁性材料は数百μmの粒子材料である。この微細粒子へのコーティングでは、粒子表面の空隙を充填した球状形成、高圧下での耐水素化、低温での繰り返し強磁場環境に耐えうる機械的強度の向上、液化効率を高める熱伝達の向上、量産を想定した低コスト化、リサイクルが容易な材料選択、その他さらなる機能化等が求められており、性能向上を目指して微細粒子へのコーティング材料・手法の検討、表面の微細加工技術の検討、磁気冷凍環境試験手法の検討を実施している。
【プラズモン誘起キャビティバブル群によるランダムレーザー発振】
フェムト秒レーザーによるナノ粒子捕捉(光ピンセット)とレーザー誘起バブルキャビテーション(気泡形成)から、その気泡群を散乱体としたランダムレーザー発振に成功した。非常に短時間に強い電磁場を発生させるフェムト秒レーザーを液体中に照射すると、急激な圧力変化からマイクロバブルが発生する。ナノ粒子はその閾値を下げる役割を果たす。色素を含んだ溶液において、レーザー光が気泡群表面で多重散乱することで増幅され、レーザー発振する。顕微鏡映像と分光同期測定から気泡形成とレーザー発振の相関を、数値計算より気泡によるリングキャビティーモード解析を実施して、その機構を明らかにしている。
Summary
微細磁気冷凍粒子材料のコーティングによる高度化は、磁気冷凍水素液化システムにおいて液化コストの低減を図り、「水素社会の実現」に貢献するものである。
新規フォトニクス系の開拓としてのキャビティバブル群によるランダムレーザーは、簡易な微小光源としてセンサーや発光デバイス応用が期待される。