致遠理工科學術頭條分享：每周為你精選、總結近兩周日本院校、教授、研究室有關計算機、電子電氣、機械學等專業(yè)的精選新聞，帶你把握各院校研究室的前沿動態(tài)，幫助大家更好完成研究計劃書以及把握備考方向~由于關注方向有限，難免存在疏漏，歡迎留言補充～

本周院校：

·東京大學大學院工學系研究科

·東京大學 理學研究科

·大阪大學 基礎工學研究科

·大阪大學大學院情報科學研究科

·東京理科大學 工學部電気工學科

·名古屋大學 未來材料?システム研究所

01

東京大學大學院工學系研究科

使用光學超表面的小型高速光接收器的開發(fā) - 通過分離具有小于波長的精細結構的光的偏振分量來接收

國立大學法人東京大學大學院工學系研究科の種村拓夫 準教授、相馬豪 大學院生、中野義昭 教授、浜松ホトニクス株式會社、および、國立研究開発法人情報通信研究機構（NICT（エヌアイシーティー））合作成功展示了一種用于高速光接收器的新型結構。

通過使用由小于光波長的精細結構組成的光學超表面，垂直入射的信號光針對每個偏振分量進行分支，同時聚焦在光接收器陣列上，首次表明它可以高速檢測。

為了高速接收包括偏振狀態(tài)在內的光信息，需要將許多光元件復雜地組合或使用復雜的光電路，這是阻礙成本降低的一個因素。此外，需要整合大量信道以增加容量。

另一方面，在這項研究中，通過使用光學超表面技術，僅插入一個直徑為2 毫米、厚度約為0.5 毫米的薄元件，不僅獲得了光的強度，還獲得了光的偏振信息在高速。

實現(xiàn)了一個接收器，可以檢測 由于是垂直入射型元件，易于實現(xiàn)二維并行化，有望成為與未來數(shù)據(jù)中心和Beyond 5G網(wǎng)絡建設直接掛鉤的技術。

該研究成果于2023年5月15日發(fā)表在美國科學期刊Optica網(wǎng)絡版上。

https://www.t.u-tokyo.ac.jp/press/pr2023-05-17-003

02

東京大學 理學研究科

實現(xiàn)用電連續(xù)流動反應，大大減少金屬廢料

東京大學大學院理學系研究科の小林教授、山下準教授、安川元特任助教領導的研究小組開發(fā)了一種連續(xù)流動反應，與目前的方法相比，該反應使用電化學顯著減少金屬廢物。

連續(xù)流動反應與以往使用燒瓶、槽等進行反應的分批方式不同，原料和反應物在柱和環(huán)路中循環(huán)，因此在效率、安全性、生產率方面更優(yōu)越. 有望成為下一代有機合成方法。

另一方面，在合成有機化學中，在合成目標化合物時，有機金屬化合物被廣泛使用，但大量金屬廢料的處理正成為一個問題。相反，使用電極的電化學有機合成反應是直接以電子為反應物的反應，是一種清潔反應，可以減少反應后產生的廢物。

然而，迄今為止，使用有機金屬化合物的電化學有機合成反應會產生大量的金屬廢副產物，并且還沒有實現(xiàn)連續(xù)流動反應的例子。

另一方面，在這項研究中，開發(fā)了一種連續(xù)流動反應，它使用一種新構建的金屬物種作為電極，與目前的方法相比，實現(xiàn)了有機金屬化合物反應中金屬廢物的顯著減少。

氮摻雜碳（NDC )?支持的單原子金屬，構建了氮摻雜碳負載單原子鋅，其中鋅原子平均配位到四個氮原子。以此為電極，亞胺與烯丙基溴的烯丙基化反應是在電化學連續(xù)流動條件下進行的，可以在很長一段時間內以高產率連續(xù)獲得所需產物，并且鋅泄漏最少。

此外，發(fā)現(xiàn)鋅在該反應中被催化回收，催化劑周轉數(shù)（TON）比相應批次的反應高約五倍。通過該系統(tǒng)，能夠以最少的金屬廢料連續(xù)獲得目標產物，實現(xiàn)連續(xù)流動條件下的環(huán)保型碳-碳鍵形成反應。

預計這項研究將有助于藥物、農藥和功能化學品的連續(xù)合成的發(fā)展，并通過減少金屬廢物為脫碳社會做出貢獻。

https://www.s.u-tokyo.ac.jp/ja/press/2023/8430/

03

大阪大學 基礎工學研究科?

單晶薄膜提高發(fā)電效率新技術---從廢熱到物聯(lián)網(wǎng)傳感器社會的自給自足發(fā)電

大阪大學大學院基礎工學研究科の中村芳明教授、石部貴史助教領導的研究小組，利用低溫薄膜生長技術，成功地生長出含有聲子散射界面的單晶 GeTe 薄膜，充分利用應力場，明確了晶格熱導率極小，且可獲得高熱電功率因數(shù)。

將大量廢熱自主回收為電能的熱電轉換有望成為一種清潔的新能源。近年來，由于對物聯(lián)網(wǎng)（IoT）傳感器電源的使用預期，Si 基板上薄膜熱電材料的開發(fā)引起了人們的關注。

含有元素周期表第 16 族元素的化合物，如硫（S）、硒（Se）和碲（Te），或“硫屬化物”材料表現(xiàn)出高熱電性能，但難以制造，因此多晶只能薄膜已經(jīng)研究過了。

在多晶的情況下，可以預期聲子界面散射會降低熱導率，但另一方面，存在界面電子散射導致熱電功率因數(shù)降低的問題。

此次課題組在相對低溫的環(huán)境下，充分利用襯底界面的應力場，成功在Si襯底上生長出含有聲子散射界面的GeTe單晶薄膜，實現(xiàn)了熱電輸出系數(shù)大約是薄膜的兩倍，同時具有可與多晶相媲美的最小熱導率。

預計這一成果將加速開發(fā)可以獨立于周圍的熱量供電的熱電電源，并將為物聯(lián)網(wǎng)傳感器社會做出貢獻。

這項研究的結果于 5 月 17 日星期三凌晨 0:01（日本時間）發(fā)表在美國科學雜志《ACS Applied Materials & Interfaces》上。

https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2023/20230517_1

04

大阪大學大學院情報科學研究科?

東京理科大學 工學部電気工學科?

1000臺物聯(lián)網(wǎng)終端超高密度室外無線通信實驗成功——異步脈沖編碼多址訪問 (APCMA) 方法

由東京理科大學工學部電気工學科 長谷川幹雄教授、大阪大學大學院情報科學研究科 若宮直紀教授、國立研究開発法人情報通信研究機構（NICT）ヘ?ハ?ー フェルテ?ィナント?博士、ライフ?ニッツ ケンシ?博士 組成的研究組國家信息通信技術研究所（NICT），開發(fā)了1000個物聯(lián)網(wǎng)終端，成功地進行了超高密度室外無線通信實驗。

使用 本次聯(lián)合研究開發(fā)的Asynchronous Pulse Code Multiple Access（APCMA）是一種即使無線信號發(fā)生沖突也能解調數(shù)據(jù)的無線通信技術，需要多臺設備同時通信，可實現(xiàn)高密度物聯(lián)網(wǎng)系統(tǒng)。

開發(fā)了APCMA，它符合ARIB-STD T108標準，在920MHz頻段以20mW的發(fā)射功率進行通信，開發(fā)用于戶外通信實驗。

此次，在橫須賀研究園區(qū)?(YRP)?進行了使用 1000 個 APCMA 發(fā)射機的高密度通信實驗，以證明該方法在實際領域中的性能。

https://resou.osaka-u.ac.jp/ja/research/2023/20230523_1

05

名古屋大學 未來材料?システム研究所

成功開發(fā)出世界最高性能的遮陽膜實現(xiàn)近紅外線反射率53%，減少太陽熱能。建筑節(jié)能減排的關鍵技術。

國立大學法人東海國立大學機構 名古屋大學未來材料?システム研究所の長田 実 教授、常松 裕史 博士後期課程學生組成的研究小組開發(fā)了一種具有高近紅外反射率的新型透明導電納米片（Cs2.7W11O35-d）。

被發(fā)現(xiàn)并涂在玻璃上以制造出具有世界最高近紅外線反射率 53% 和隔熱效果的太陽能屏蔽膜（太陽能熱切割膜）并成功開發(fā)。

本研究開發(fā)的遮陽膜對可見光是透明的，因此可以有效地切斷太陽光中的熱源近紅外光，同時允許可見光進入。

今后，通過將該技術應用于建筑物和汽車的窗玻璃，有望發(fā)展成為降低建筑物和汽車的冷負荷、空調節(jié)能的重要技術。

該研究成果于2023年5月16日發(fā)表在美國化學會科學期刊ACS Nano的在線公告上。

https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result/2023/05/-53co2.html

以上就是今天給大家整理翻譯的在5月15日-5月23日期間的日本理工研究相關新聞動態(tài)，希望可以幫助小伙伴們快速了解日本理工研究的最新動態(tài)，我們下期見！

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