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Zhang Lihua

Faculty of Engineering Center for Advanced Research of Energy and Materials Labratory of High Temperature MaterialsAssociate Professor

Researcher basic information

■ Degree
  • Doctor of Philosophy in Engineering, Hokkaido University
■ URL
researchmap URLホームページURL■ Various IDs
J-Global ID■ Research Keywords and Fields
Research Keyword
  • synthesis of nano materials
  • high entropy alloys
  • photochemistry
  • thermoelectric materials
  • energy conversion
Research Field
  • Manufacturing Technology (Mechanical Engineering, Electrical and Electronic Engineering, Chemical Engineering), Chemical reaction and process system engineering
  • Nanotechnology/Materials, Nanomaterials
  • Nanotechnology/Materials, Metals production and resources production
  • Nanotechnology/Materials, Structural materials and functional materials
  • Nanotechnology/Materials, Metallic material properties
■ Educational Organization

Career

■ Career
Career
  • Apr. 2022 - Present
    Hokkaido University, Faculty of Engineering Center for Advanced Research of Energy and Materials, Associate Professor
  • Mar. 2016 - Mar. 2022
    Hokkaido University, Faculty of Engineering Center for Advanced Research of Energy and Materials, 助教

Research activity information

■ Papers
■ Other Activities and Achievements
■ Books and other publications
  • Combustion Synthesis of Oxides for Thermoelectric Application
    Lihua Zhang; Noriyuki Okinaka; Tomohiro Akiyama
    LAP LAMBERT Academic Publishing, 2015, [Joint work]
■ Lectures, oral presentations, etc.
  • 水中結晶光合成による二酸化炭素の資源化
    熊井宏樹; 沖中憲之; 渡辺精一; 張麗華
    2024年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両北海道支部合同冬季講演大会, 24 Jan. 2025
  • 全太陽利用のためのマルチ元素タンクステン酸における結晶欠陥の効果
    林學毅; Melbert Jeem; 張麗華; 渡辺精一
    日本顕微鏡学会第67回シンポジウム, Nov. 2024
  • Submerged Photosynthesis of Crystallites for Nanomaterial Fabrication and Its Photo-FunctionalApplications
    Lihua Zhang; Seiichi Watanabe
    ISAPS(The 14th International Symposium on Applied Plasma Science), 26 Sep. 2024
  • 全太陽光電気化学応答のためのマルチ元素タンクステン酸の水中光合成
    林學毅; ジェーム メルバート; 張麗華; 渡辺精一
    2024年金属学会秋期(第175回)講演大会, 20 Sep. 2024
  • 水中光合成によるタングステン酸へのCo添加効果の物性解析
    堺悠真; 渡辺精一; 張麗華; Jeem Melber
    2024年金属学会秋期(第175回)講演大会, 18 Sep. 2024
  • 水中結晶光合成による光機能性ナノ炭酸鉄作製およびメタネーション
    熊井宏樹; 張麗華; 渡辺精一
    2024年金属学会秋期(第175回)講演大会, 18 Sep. 2024
  • 水中結晶光合成によるCuO / ZnO / CuO光電極作製
    奥村 清香; 孫 暁艶; 山内 輝; 張 麗華; 渡辺 精一
    2024年金属学会秋期(第175回)講演大会, 18 Sep. 2024
  • 色素増感太陽電池におけるN/P型半導体ヘテロ接合の光応答性
    孫 暁艶; 奥村 清香; 林 學毅; 張 麗華; 渡辺 精一
    2024年金属学会秋期(第175回)講演大会, 18 Sep. 2024
  • 高効率色素増感太陽電池:電荷移動プロセスにおけるN/P型半導体ヘテロ接合の作用
    孫 暁艶; 奥村 清香; 林 學毅; 張 麗華; 渡辺 精一
    表面技術協会第150回講演大会, 12 Sep. 2024
  • 水中結晶光合成による室温メタネーション及びナノ炭酸鉄作製
    熊井宏樹; 渡辺精一; 張麗華
    2024年度 日本金属学会・日本鉄鋼協会両北海道支部合同サマーセッション, 12 Jul. 2024
  • Fabrication of Multielement Nano-Oxide Composites via Submerged Photosynthesis Crystallite
    Hsueh-I Lin; Melbert Jeem; Lihua Zhang; Seiichi Watanabe
    8th International Symposium on Advanced Ceramics and Technology for Sustainable Engineering Applications, May 2024
  • Synthesis of N/P-type semiconductor heterojunctions for FTO-based dye-sensitized solar cells by one-pot method
    孫 暁艶; 奥村 清香; 林 學毅; 喩 哲晗; 張 麗華; 渡辺 精一
    2024年金属学会春期(第174回)講演大会, 12 Mar. 2024
  • マルチ元素ナノ酸化物の一括水中結晶光合成
    林學毅; JEEM Melber; 張麗華; 渡辺精一
    日本セラミックス協会2024年年会, Mar. 2024
  • 紫外・赤外光の同時利用による水中結晶光合成を用いたタングステン酸ナノ結晶の制御作製
    宮下弘渡; 張麗華; 渡辺精一
    令和5年度日本顕微鏡学会北海道支部学術講演会, Dec. 2023
  • マルチ元素ナノ酸化物の一括水中結晶光合成
    林學毅; 張麗華; 渡辺精一
    日本顕微鏡学会北海道支部学術講演会, Dec. 2023
  • Submerged Photosynthesis of TiO2-CuO Hetero-nanoparticles for the Solar Photoelectrolysis of Multiple Environmental Hazardous Substances
    Zhehan Yu; Shilei Zhu; Lihua Zhang; Seiichi Watanabe
    15th Pacific Rim Conference of Ceramic Societies (PACRIM15), Nov. 2023
  • 紫外・近赤外光の同時利用による水中結晶光合成を用いたタングステン酸ナノ結晶の制御作製
    宮下弘渡; 張 麗華; 渡辺 精一
    2023年金属学会秋期(第173回)講演大会, 19 Sep. 2023
  • マルチ元素ナノ酸化物の一括水中結晶光合成
    林學毅; 張 麗華; 渡辺 精一
    2023年金属学会秋期(第173回)講演大会, 19 Sep. 2023
  • 水中結晶光合成を用いたワンポット光機能デバイス作製
    西村 真拓; 張 麗華; 渡辺 精一
    2023年金属学会秋期(第173回)講演大会, 19 Sep. 2023
  • 水中結晶光合成法により作製したタングステン酸の光電気化学的評価
    袋井 航平; 林 學毅; 張 麗華; 渡辺 精一
    2023年金属学会秋期(第173回)講演大会, 19 Sep. 2023
  • Fabrication and Reaction Mechanism of Molybdenum and Tungsten Nano-Oxide Hydrate by Submerged Photosynthesis
    Lihua Zhang; Seiichi Watanabe
    The 16th Internation Workshop on Plasma Application and Hybrid Functionally Materials, 01 Apr. 2023
  • 次亜塩素酸と過酸化水素を用いた水中結晶光合成による機能性酸化銅ナノ表面作製
    能登亮太; 張麗華; 渡辺精一
    化学系学協会北海道支部2023年冬季研究発表会, 24 Jan. 2023
  • Facile Modification of TiO2 Nanoparticles with H2O2 + NH4F for Enhanced Visible Light Photodegradation of Rhodamine B and Methylene Blue
    YU Zhehan; 張麗華; 渡辺精一
    令和4年度日本顕微鏡学会北海道支部学術講演会, 19 Nov. 2022
  • 機能性モリブデン-タングステンナノ酸化物複合材料の水中光合成
    林學毅; Melbert Jeem; 張麗華; 渡辺精一
    令和4年度日本顕微鏡学会北海道支部学術講演会, 19 Nov. 2022
  • 機能性モリブデン-タングステンナノ酸化物複合材料の水中光合成
    林學毅; 張麗華; 渡辺精一
    日本金属学会2022年秋期(第171回)講演大会, Sep. 2022, Poster presentation
  • G-SPSCを用いた結晶Si 太陽電池のZnO-NRs 反射防止層
    福島幸大,張麗華,渡辺精一
    日本金属学会2022年秋期(第171回)講演大会, Sep. 2022, Poster presentation
  • 水中光照射下におけるドーピング誘起光学的相転移
    早野彩夏; Melbert Jeem; 林學毅; 張麗華; 渡辺精一
    日本金属学会2022年秋期(第171回)講演大会, Sep. 2022
  • Facile Modification of TiO2 Nanoparticles with H2O2 + NH4F for Enhanced Visible Light Photodegradation of Rhodamine B and Methylene Blue
    YU Zhehan; 張麗華; 渡辺精一
    2022年度 日本金属学会・日本鉄鋼協会両北海道支部合同サマーセッション, Jul. 2022, Poster presentation
  • 尿素・グリシン混合燃料を用いた液相燃焼合成によるSr9Al6O18:Sm3+蓄光体の作製
    酒井達也; 沖中憲之; 張麗華; 渡辺精一
    2022年度 日本金属学会・日本鉄鋼協会両北海道支部合同サマーセッション, Jul. 2022, Poster presentation
  • CuO ナノワイヤーメッシュを用いた太陽光水蒸発の基礎的調査
    西村真拓; 渡辺精一; 張麗華
    2022年度 日本金属学会・日本鉄鋼協会両北海道支部合同サマーセッション, Jul. 2022, Poster presentation
  • 水中光合成によるZnO/CuOナノフォレストの作製と光機能発現の解明
    ジェームメルバート; 高橋優樹; 張麗華; 渡辺精一
    第69回応用物理学会春季学術講演会, Mar. 2022
  • タングステンとモリブデン二元系ナノ水和酸化物の光合成
    林学毅; 張麗華; 渡辺精一
    日本セラミックス協会2022年年会, Mar. 2022
  • 鉄腐食に伴うアクアイオン分離水を利用したMo複合ナノ酸化物の光合成
    大森敬太; 村上俊太郎; 張麗華; 渡辺精一
    日本鉄鋼協会、日本金属学会両支部合同冬季講演大会, Jan. 2022, Oral presentation
  • G-SPSCを用いた欠陥制御による色調表面パターニング
    塚村順平; 髙橋優樹; 張麗華; ジェームメルバート; 岡本一将; 渡辺精一
    日本金属学会2021年秋期講演(第169回)大会, 14 Sep. 2021
  • 鉄腐食を利用したヒドロゲル中アクアイオン拡散係数定量評価
    高井智史; 村上俊太郎; 張麗華; 渡辺精一
    日本金属学会2021年秋期講演(第169回)大会, 14 Sep. 2021
  • 液相燃焼合成製赤色発光蛍光体YAG:Sm3+の特性評価
    山﨑和太郎; 張麗華; 沖中憲之; 渡辺精一
    2021年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両北海道支部合同サマーセッション, 15 Jul. 2021
  • 放電プラズマ焼結によるAl,Ga 共ドープ ZnO の熱電性能
    大澤雅弥; 張麗華; 沖中憲之; 渡辺精一
    2021年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両北海道支部合同サマーセッション, 15 Jul. 2021
  • 鉄腐食を利用したヒドロゲル中アクアイオン拡散係数の定量評価の試み
    高井智史; 村上俊太郎; 張麗華; 渡辺精一
    2021年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両北海道支部合同サマーセッション, 15 Jul. 2021
  • 水中結晶光合成法を用いた欠陥制御による色調表面パターニング
    塚村順平; 髙橋優樹; 張麗華; Melbert Jeem; 岡本一将; 渡辺精一
    2021年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両北海道支部合同サマーセッション, 15 Jul. 2021
  • クロミック特性を利用した量子ビーム検知材料の創製
    村上 俊太郎; 張 麗華; 渡辺 精一
    日本金属学会第168回講演大会, 19 Mar. 2021
  • 触媒担持チタン酸ストロンチウムの作製と評価
    石黒充; 沖中憲之; 張華麗; 渡辺精一
    日本金属学会、日本鉄鋼協会両支部合同冬季講演大会, 15 Jan. 2021
  • 液相燃焼合成によるアルミン酸ストロンチウム蓄光体の作製と応用
    増田倫大; 沖中憲之; 張麗華; 渡辺精一
    日本金属学会、日本鉄鋼協会両支部合同冬季講演大会, 15 Jan. 2021
  • 水中結晶光合成法により作製したシモンコライトナノ結晶の電子顕微鏡的評価
    武田瑛範; Melbert Jeem; 張麗華; 渡辺精一
    日本顕微鏡学会第63回シンポジウム, 21 Nov. 2020
  • Longfei GUO, Noriyuki OKINAKA, Lihua ZHANG, Seiichi WATANABE
    Facile Synthesis of ZnFe; nO; Composite for; Enhanced Photocatalytic; Photo-Fenton Reaction
    日本金属学会第167回講演会, 18 Sep. 2020
  • NaCl水溶液を用いた水中結晶光合成法によるシモンコライトナノ結晶作製
    武田 瑛範; Melbert Jeem; 張 麗華; 渡辺 精一
    日本金属学会第167回講演会, 18 Sep. 2020
  • 金属酸化物ナノ粒子の水中結晶光合成における光化学
    張 麗華; 渡辺 精一
    日本金属学会第167回講演会, 18 Sep. 2020
  • 鉄腐食に伴う水のイオン分離現象
    村上 俊太郎; 張 麗華; 渡辺 精一
    日本金属学会第167回講演会, 17 Sep. 2020
  • 過酸化水素を用いた水中結晶光合成による酸化タングステンナノ粒子作製とデバイス応用
    藤井 聡汰; 村上 俊太郎; 張 麗華; 渡辺 精一
    日本金属学会第167回講演会, 15 Sep. 2020
  • メカニカルアロイングと放電プラズマ焼結を用いたLaドープSrTiO3熱電材料の作製
    星野 諒哉; 張 麗華; 沖中 憲之
    日本金属学会第167回講演会, 15 Sep. 2020
  • Facile Synthesis of ZnFe2O4/SnO2 Composite for Enhanced Photocatalytic and Photo-Fenton Reaction
    Longfei Guo; Noriyuki Okinaka; Lihua Zhang; Seiichi Watanabe
    日本金属学会、日本鉄鋼協会両支部合同冬季講演大会, 17 Jan. 2020
  • ガルバニック水中結晶光合成法の基礎と機能表面作製
    高橋優樹; 平岩健聖; 水野潤一; Melbert Jeem; Lihua Zhang; 渡辺精一
    日本金属学会、日本鉄鋼協会両支部合同冬季講演大会, 17 Jan. 2020
  • 次世代光触媒材料としてのタンタル酸カリウムの作製と応用
    森山拓哉、沖中憲之、張麗華、渡辺精一
    日本金属学会、日本鉄鋼協会両支部合同冬季講演大会, 17 Jan. 2020
  • 鉄の腐食に伴う水のイオン分離現象
    村上俊太郎; 張麗華; 渡辺精一
    日本金属学会、日本鉄鋼協会両支部合同冬季講演大会, 16 Jan. 2020
  • Photochemistry and the Role of Light in Submerged Photosynthesis of ZnO Nanorods
    Lihua Zhang; Melbert Jeem; Seiichi Watanabe
    2019 MRS Fall Meeting, 03 Dec. 2019
  • 鉄の腐食に伴う水のイオン分離パターニング形成及びその可視化
    村上俊太郎; 張麗華; 渡辺精一
    日本鉄鋼協会 第178回秋季講演大会, 12 Sep. 2019
  • Cu添加ウニ形鉄酸化物におけるフェントン反応性能調査
    戸田敦規; 張麗華; 渡辺精一
    日本鉄鋼協会 第178回秋季講演大会, 12 Sep. 2019
  • 水中光合成による酸化鉄ナノ粒子の作製と異なる光源下での形態
    張麗華; 沖中憲之; 岡本一将; 渡辺精一
    日本鉄鋼協会 第178回秋季講演大会, 12 Sep. 2019
  • A‐USC用ボイラ伝熱管へのNi添加SiAlON溶射時の成膜過程と被膜厚さ
    沖中憲之; 橋本燎; 張麗華; 渡辺精一; 黒川一哉
    本鉄鋼協会日本金属学会両支部合同冬季講演大会, 10 Jan. 2019, Japanese, Oral presentation
  • The Role of Light During the Submerged Photosynthesis of ZnO Nanorods
    Lihua Zhang; Melbert Jeem; Seiichi Watanabe
    10th Asian Photochemistry Conference, 17 Dec. 2018
  • Controlling the Opto-electrical Properties of ZnO Nanorods via Submerged Photosynthesis of Crystallites. 10th Asian Photochemistry Conference.
    Melbert Jeem; Lihua Zhang; Seiichi Watanabe
    10th Asian Photochemistry Conference, 17 Dec. 2018
  • ガルバニック水中結晶光合成法による光機能デバイス作製
    高橋優樹; 平岩健聖; Melbert Jeem; 張麗華; 渡辺精一
    日本金属学会2018年秋期(第163回)講演大会, 19 Sep. 2018
  • 鉄の腐食による水イオン分離パターニング形成
    村上俊太郎; 張麗華; 渡辺精一
    日本金属学会2018年秋期(第163回)講演大会, 19 Sep. 2018
  • Fabrication of iron oxide nanoparticles via submerged photo-synthesis and their photocatalytic activities
    張麗華; 高井大; 渡辺精一
    日本金属学会2018年秋期(第163回)講演大会, 19 Sep. 2018
  • 液相燃焼合成による青色光励起黄色蓄光体の作製
    後藤智哉; 沖中憲之; 渡辺精一; 張麗華
    日本金属学会日本鉄鋼協会両支部合同サマーセッション, 13 Jul. 2018
  • Photochemistry and the role of light during the submerged photosynthesis of ZnO nanorods
    張麗華; メルバート ジェーム; 岡本一将; 渡辺精一
    日本金属学会2018年春期(第162回)講演大会, 20 Mar. 2018
  • ガルバニック効果を利用した水中結晶光合成法によるZnOナノロッド/Cu基板の作製
    高橋優樹; 平岩健聖; メルバート ジェーム; 張麗華; 渡辺精一
    日本金属学会2018年春期(第162回)講演大会, 19 Mar. 2018
  • 液相燃焼合成法によって合成されたBi –SrTiO3光触媒の可視光活性評価
    田名瀬佑; 沖中憲之; 渡辺精一; 張麗華
    平成29年度日本鉄鋼協会・日本金属学会両北海道支部合同冬季講演大会, 26 Jan. 2018
  • ZnO nanorods opto-electrical properties control by excitonic defects and their evaluation using STEM-VEELS
    Melbert Jeem; Lihua Zhang; Kazumasa Okamoto; Seiichi Watanabe
    第6回エネルギー・マテリアル融合領域シンポジウム「未来の社会を支えるエネルギーとマテリアル」, 11 Jan. 2018
  • Formation of metal oxide nanocrystallites by submerged photo-synthesis and the role of light during the process
    Lihua Zhang; Melbert Jeem; Kazumasa Okamoto; Seiichi Watanabe
    第6回エネルギー・マテリアル融合領域シンポジウム「未来の社会を支えるエネルギーとマテリアル」, 11 Jan. 2018
  • Photochemistry of submerged photosynthesis of crystallites for oxide nanorods fabrication on zinc surface
    張麗華; Melbert Jeem; 岡本一将; 渡辺精一
    日本金属学会2017年秋期講演大会, 07 Sep. 2017
  • グリーン応用のための水中結晶光合成によるナノ鉄水酸化物の創製
    高井大; 張麗華; 岡本一将; 沖中憲之; 渡辺精一
    材料とプロセス(CD-ROM), 21 Aug. 2017, Japanese, Oral presentation
  • Photochemistry of submerged photosynthesis of crystallites for oxide nanorods fabrication on zinc surface
    Lihua Zhang; Noriyuki Okinaka; Seiichi Watanabe
    第6回エネルギー・マテリアル融合領域シンポジウム「クリーンテクノロジーに資する機能性マテリアル」, 23 Jan. 2017
  • Thermoelectric properties of Y-doped SrTiO3 prepared by combustion synthesis with post-spark plasma sintering
    段楚晨; 張麗華; 沖中憲之; 渡辺精一
    第17回北海道エネルギー資源環境研究発表会, 17 Jan. 2017
  • Photochemistry of Submerged Photosynthesis of Crystallites for Oxide Nanorods Fabrication on Znic Surface
    Lihua Zhang; Noriyuki Okinaka; Seiichi Watanabe
    5th Hokkaido Universit-Seoul National University Joint Symposium, 25 Nov. 2016
  • 水中結晶光合成法による鉄酸化物・水酸化物のナノ結晶作製
    高井大; 西野史香; Melbert Jeem; 張麗華; 沖中憲之; 渡辺精一; 岡本一将
    日本金属学会2016年秋期講演大会, 21 Sep. 2016
  • 水中結晶光合成法による酸化銅表面ナノ構造体の創製
    西野史香; Melbert Jeem; 張麗華; 岡本一将; 渡辺精一
    表面技術協会第134回講演大会, 02 Sep. 2016
  • SrAl2O4蓄光体の組成が蓄光性能に与える影響
    武井翔一; 張麗華; 沖中憲之; 渡辺精一
    日本金属学会鉄鋼協会両支部合同サマーセッション, 01 Jul. 2016
  • 次世代石炭火力発電用ボイラ伝熱管に向けたSiAlON溶射ステンレス材の微細組織
    川浪明日翔; 張麗華; 沖中憲之; 大久保賢二; 渡辺精一; 黒川一哉
    日本鉄鋼協会日本金属学会両支部合同冬季講演大会概要集, 17 Dec. 2015
■ Syllabus
  • 材料科学特論, 2024年, 修士課程, 工学院
  • 光機能材料工学特論, 2024年, 修士課程, 工学院
  • 材料科学特論, 2024年, 博士後期課程, 工学院
  • 光機能材料工学特論, 2024年, 博士後期課程, 工学院
  • 材料科学基礎英語, 2024年, 学士課程, 工学部
  • プロセス物理化学, 2024年, 学士課程, 工学部
  • 材料工学演習Ⅱ, 2024年, 学士課程, 工学部
  • エネルギー材料工学, 2024年, 学士課程, 工学部
■ Affiliated academic society
  • Jun. 2020 - Present
    光化学協会
  • THE IRON AND STEEL INSTITUTE OF JAPAN
  • THE JAPAN INSTITUTE OF METALS AND MATERIALS
  • 表面技術協会
■ Research Themes
  • マルチ元素ドープによる光学的臨界相出現の学理解明と全太陽光利用GX展開
    科学研究費助成事業
    Apr. 2025 - Mar. 2029
    渡辺 精一
    日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, Coinvestigator, 25H00787
  • Fabrication of highly functional metal nano-carbonates using submerged photosynthesis by carbon dioxide resource recycling
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    01 Apr. 2024 - 31 Mar. 2027
    張 麗華; 渡辺 精一; 沖中 憲之
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Hokkaido University, 24K01290
  • 炭酸鉄水中結晶光合成を利用した常温フォトメタネーション
    環境助成研究
    Nov. 2024 - Oct. 2025
    公益財団法人鉄鋼環境基金
  • ガルバニック水中結晶光合成による機能性3次元ヘテロナノ構造の創製
    2022 年度研究助成
    Dec. 2023 - Mar. 2025
    張麗華
    マツダ財団
  • 炭酸鉄水中結晶光合成を利用した常温フォトメタネーション
    環境助成研究
    Nov. 2023 - Oct. 2024
    張麗華
    公益財団法人鉄鋼環境基金
  • 二酸化炭素の資源化による水中結晶光合成を利用した高機能金属ナノ炭酸塩の創製
    研究助成
    Nov. 2023 - Oct. 2024
    張麗華
    公益財団法人天野工業技術研究所
  • 水中ラジカル反応を利用した新たな手法による光機能性金属酸化物ナノ構造の作製
    科学研究費助成事業
    01 Apr. 2021 - 31 Mar. 2024
    張 麗華
    In this work, we developed a submerged radical reactions method for the fabrication of metal nano oxides for photo functional applications. The radical reactions were generated by light illumination (UV, and visible light), ultrasound, and reactive oxygen species, and this method was applied for copper, tungsten, and molybdenum oxides nanoparticles fabrication. The solution of H2O2, HClO, and H2O2-HClO mixture were used as reaction oxygen species.
    The fabricated oxides were analyzed by XRD, SEM-EDS, TEM, and XPS. The specific surface area of the obtained particles was evaluated by BET analysis. Both H2O2 and H2O2-HClO mixture solution under UV illumination could successfully generate molybdenum oxides and tungsten oxides. The H2O2 solution concentration could affect the crystal structures and the morphologies of the products. For copper oxide, HClO solution could fabricate nanorod bundles oxides. The effect of light and temperature during the process was also analyzed. In addition, the reaction mechanism was considered thermodynamically.
    The special morphologies of the fabricated oxides indicate the potential photo functional applications, which will be evaluated by electrochemical experiments.
    日本学術振興会, 基盤研究(C), 北海道大学, 21K04823
  • ガルバニック水中結晶光合成による機能性ヘテロナノ構造の創製と結晶Si太陽電池への応用
    2023年度研究助成⾦
    Apr. 2023 - Mar. 2024
    張麗華
    池⾕科学技術振興財団
  • 炭酸鉄水中結晶光合成を利用したフォトメタネーション
    大学研究支援制度
    Apr. 2023 - Mar. 2024
    張麗華
    北海道ガス
  • ガルバニック水中結晶光合成の学理構築に基づく機能性3次元ヘテロナノ構造体創製
    科学研究費助成事業
    01 Apr. 2020 - 31 Mar. 2023
    渡辺 精一; JEEM MELBERT; 柴山 環樹; 岡本 一将; 張 麗華
    本研究は、水と光(可視光から紫外光)のみを用いる水中結晶光合成により、常温、大気圧、不純物無、さらに中性の水環境条件においても、金属原料からの酸化物ナノ構造体を一括作製可能にする手法の確立を目指し、将来の太陽光利用によるグリーンサステイナブルな材料生産を最終目的としている。原理的には水のみを用いるため、酸化物と水素しか生成しない、究極的、独創的な新グリーン材料創製手法である水中結晶光合成をさらに発展させ、ガルバニック効果を付与した水中結晶光合成(Galvanic-SPSC)の学理構築をまずは行う。さらに、それに基づく半導体ヘテロ接合機能の特徴を生かした多機能で高効率な光・電子変換機能性を有する3次元ヘテロナノ構造体創製を目指す。
    これまで、マスクパターンやメッシュ等を用い所定の箇所に各種金属酸化物のナノ構造を積み上げ、光・電子デバイスや光機能デバイス作製応用を行った。異種金属を使い、光ガルバニック効果(ガルバニック効果と光照射効果)により、各種金属のSPSC最適組み合わせを調査し、疑似太陽光照射を用いながら量子効率評価を行い、光・電子デバイス創製を行なった。
    具体的には、光電気化学測定を行い光照射効果による物性変化評価を行い光の波長、照射強度依存性を詳細に定量測定した。また、XPS,XRD,SEM,STEMによる材料組織解析ならびにPL,CLによる発光特性の光物性調査を行った。ヘテロナノ接合界面での特異な格子欠陥を同定するために、PLやCL測定に加えSTEM-EELS、吸光度測定、密度汎関数法に基づく第一原理計算から電子状態密度と誘電率評価を行い、光物性の発現機構を総合的に調査した。
    以上の結果を都合8編の論文成果物として公開することができた。今年度は5編、うち2022年一月にプレス発表一件を行うことができた。
    日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 20H00295
  • 水中ラジカル反応による光機能性金属酸化物ナノ構造の作製
    2020年度 研究開発・調査助成
    Apr. 2021 - Mar. 2022
    張麗華
    公益財団法人 八洲環境技術振興財団
  • 水中ラジカル反応を利用する光機能性金属ナノ酸化物作製手法の開発
    豊田理研スカラー 研究助成金
    Apr. 2021 - Mar. 2022
    張麗華
    公益財団法人 豊田理化学研究所
  • 新次元の超軽量ハイエントロピー合金等の研究開発
    エネルギー・環境新技術先導プログラム
    2017 - 2020
    加藤隆彦,張 麗華
    独立行政法人新エネルギー・産業技術総合開発機構, Competitive research funding
  • 水中光照射利用による鉄ナノ酸化物生成と水素製造
    大学研究支援制度
    Apr. 2018 - Mar. 2019
    張 麗華
    北海道ガス, Principal investigator, Competitive research funding
  • Development of coating on boiler tubes for higher efficient coal-fired generation plants
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    01 Apr. 2014 - 31 Mar. 2018
    Kurokawa Kazuya
    The fundamental research on the development of the SiAlON coating technology superior in the abrasion and high-temperature corrosion resistance, that is applicable for boiler tubes for next-generation high efficiency coal-fired power plants, was carried out. New findings on adequate preparation of SiAlON for spray coating, improvement of bonding strength between SiAlON and heat-resistant alloys, and effects of additives on the growth process of deposited layer of the SiAlON in spray coating were obtained. In addition, new technique to clarify dopant distribution in SiAlON in atomic level was developed.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (A), Tomakomai National College of Technology, 26249098
  • Development of low environmental impact and flash-synthesized nano thermoelectrics for a cascade module in middle temperature to high temperature region.
    Grants-in-Aid for Scientific Research
    01 Apr. 2012 - 31 Mar. 2015
    OKINAKA Noriyuki; AKIYAMA Tomohiro; ZHANG Lihua
    The flash synthesis was applied to synthesis of a nano powder metal oxide. The nonstoichiometoric oxide thermoelectric materials which were made using these nanoparticles as raw materials, and their fabricating process were studied. And, we proposed the optimal p- and n-type thermoelectric semiconductor as a cascade module from middle temperature to high temperature region. Moreover, the optimal solidification fabrication method of these metal oxide powder was clarified.
    Japan Society for the Promotion of Science, Grant-in-Aid for Scientific Research (B), Hokkaido University, 24360400
■ Industrial Property Rights
  • 機能水の製造方法及び機能水生成器
    Patent right, 足立修一郎; 北川雅規; 渡辺精一; 張麗華; 村上俊太郎; 高橋優樹
    特願2018-174008, 18 Sep. 2018
  • Hydrogen gas production method, and steel production method
    Patent right, Adachi Shuichiro; KITAGAWA Masaki; WATANABE Seiichi; ZHANG Lihua; OKINAKA Noriyuki
    特願WO 2018/043348 A1, 08 Mar. 2018
  • Nanocrystal production method, and steel production method
    Patent right, Adachi Shuichiro; KITAGAWA Masaki; WATANABE Seiichi; ZHANG Lihua; OKINAKA Noriyuki
    特願WO 2018/043351 A1, 08 Mar. 2018
  • 放射 線の検知方法、放射線検知液体の製造方法、及び放射線検知デバイス
    Patent right, 足立修一郎; 野尻剛; 渡辺精一; 張麗華; 村上俊太郎
    特願2021-031480
  • 水素ガスの製造方法、及び鋼の製造方法
    Patent right, 足立修一郎; 北川雅規; 渡辺精一; 張麗華; 沖中憲之; 高井大
    特願2016-171253
  • ナノ結晶の製造方法、及び鋼の製造方法
    Patent right, 足立修一郎; 北川雅規; 渡辺精一; 張麗華; 沖中憲之; 高井大
    特願2016-171252