結晶から構成された基板上に超高真空中で原子を並べて作ったごく薄い膜を交互に積層させた人工格子について、性質の解明や新しい性質を持った人工格子の作成、その応用を研究。

コンピュータを用いて分子レベルの観点から実際の現象に対する計算解析を行います。燃料電池電極やその燃料である水素の製造触媒における現象解明、理論的設計に取り組みます。

高容量の有機硫黄ポリマーをはじめとする2次電池の正極材料、高性能性・生産性・耐久性に優れた半導体材料など、エネルギー関連材料の分析を行い、新規材料の設計をめざします。

ナノレベルで構造制御した材料研究によって、液体燃料から直接発電する「燃料電池」など、100年後の暮らしを支える技術やエネルギーの実現を時間軸で考え、開発します。

ナノ構造を持つ人工磁石は天然の磁石にはない性質や機能をもちます。これらの磁性材料を原子レベルで解析し改良することで、豊かで持続可能な未来の実現をめざします。

半導体を利用し、原子の大きさが認識できる極微小のナノ領域を舞台に、三次元的な立体構造を自在につくる研究を推進。将来の情報通信を支えるデバイス・チップ作成に生かします。

ワイドバンドギャップ半導体、特に電気エネルギーのロスを大幅に削減できる可能性を持つシリコンカーバイドと呼ばれる化合物半導体単結晶の結晶成長や欠陥物理を研究します。

量子力学などの物理学的理論を用いてスーパーコンピュータによる大規模プログラムを開発・実装し、ナノ構造物生成を予測・制御する手法の開発と工業材料への適用を研究します。

インターネットなど大規模システムの設計や制御、新材料開発のためのビッグデータ解析、リアルなCG製作などの諸分野で性能を左右するアルゴリズムの研究を推進します。

植物と土壌微生物との相利的相互作用「共生」を担う分子システムを、植物と微生物の双方からのアプローチで解明。共生の持つ生物機能の利用に向けた技術開発にも取り組みます。

地球上に生物が生きていられるのは、独立栄養生物が光合成によって絶えず有機物を生産するからです。その20％を担う海洋性珪藻類の秀でた能力について研究しています。

優れた乾燥耐性・高温耐性を有するＣ4型光合成植物の中で、比較的最近Ｃ4型への進化を遂げたキク科植物を使い、Ｃ4化を引き起こす遺伝子の解明をめざします。

地球表層に存在するさまざまな試料を解析し、地球環境問題にアプローチします。中でも人類が放出した有害金属元素の地球表層での循環とその影響を評価します。

分析化学の手法を用いて身近な岩石や鉱物を分析、地球の歴史の解明につなげます。大陸地殻を構成する花崗岩をターゲットに、年代測定や化学分析を行い、その起源を探ります。

光合成に欠かせないカロテノイド色素を研究。人工の光合成色素タンパク質超分子複合体を創成し、光合成系の動作機構を解明し次世代燃料の生成に関する応用研究にも挑戦します。

国内外の設計・施工・運用といった建築生産システムを調査し、地域性を考慮した建築生産のあり方について研究しています。

都市・地域の空間システム・社会システムに潜む災害リスクと効果的な減災機能、実践的な対応方策と災害復興支援のあり方を考えます。