（様式４）
二国間交流事業
共同研究報告書
平成 29 年 7 月 1 日独立行政法人日本学術振興会理事長 殿
共同研究代表者所属・部局
筑波大学・数理物質系
（ふりがな） にしぼり えいじ職・氏 名
教授・西堀 英治1. 事 業 名 相手国（ デンマーク ）との共同研究 振興会対応機関（ OP ） 2. 研 究 課 題 名 精密電子密度観測法の開発によるエネルギー材料の構造科学研究 3. 全 採 用 期 間 平成 27 年 7 月 1 日 ～ 平成 29 年 6 月 30 日 （ 2 年 0 ヶ月） 4. 経 費 総 額 本事業により執行した研究経費総額 研究交流経費（直接経費）：3,705,800 円 間接経費： 0 円 初年度経費 研究交流経費（直接経費）：1,845,000 円、間接経費： 0 円 ２年度経費 研究交流経費（直接経費）：1,640,000 円、間接経費： 0 円 ３年度経費 研究交流経費（直接経費）：220,800 円、間接経費： 0 円 5．研究組織 （1）日本側参加者（実施期間中の参加者全員（途中から参加／不参加となった方も含む）） ※途中から参加／不参加となった場合は、参加期間も記入してください。 氏 名 所 属・職 名 笠井秀隆 唐津秀一 中村篤
Venkatesha Rama Hathwar 小沢帆太郎 筑波大学数理物質系・助教 筑波大学数理物質科学研究科・修士課程学生 平成 28 年 4 月 ～ 筑波大学数理物質科学研究科・修士課程学生 平成 28 年 4 月 ～ 筑波大学数理物質系・助教 平成 28 年 9 月～ 筑波大学数理物質科学研究科・修士課程学生 平成 28 年 9 月 ～ （2）相手国側研究代表者 所属・職名・氏名 オーフス大学・化学科、材料結晶学センター・教授、センター長・Iversen Bo （3）相手国参加者（実施期間中の参加者全員（途中から参加／不参加となった方も含む）） ※途中から参加／不参加となった場合は、参加期間も記入してください。
氏 名 所 属・職 名
Venkatesha Rama Hathwar Kasper Tolborg Mattia Sist Jacob Overgaard Espen Eikeland Jonas Beyer Emil Damgaard-Moeller Felix Engelhardt Anders Blichfeld Sanna Sommer Lasse Rabol Jorgensen Sondergaard-Pedersen Hazel Reardon Lennard Krause Nikolaj Roth Aarhus University・博士研究員 2015.7～2016.4 Aarhus University・博士課程学生 2015.7~2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2015.7~2017.3 Aarhus University・Senior Scientist 2015.7～2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2016.11~2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2016.5~2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2016.5~2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2016.5~2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2016.11~2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2016.11~2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2016.5~2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2016.5~2017.3 Aarhus University・博士研究員 2016.5～2017.3 Aarhus University・博士課程学生 2017.5~ Aarhus University・博士課程学生 2016.5~2017.3 *(1)、(3)共に代表者は除きます。
6．研究実績概要（全期間を通じた研究の目的・研究計画の実施状況・成果等の概要を簡潔に記載してくださ い。）
本研究は、デンマーク・オーフス大学材料結晶学センター（Center of Materials Crystallography：以下 CMC）の Bo Iversen 教授と推進してきた、最先端の放射光 X 線回折データを用いた物質の電子分布解明の研究を、本事業と同 期間に実施が決定している SPring-8 パートナーユーザー課題と筑波大学国際テニュアトラック助教の派遣を協同的 に進めることで、一気に発展させ、計測から物質の機能を観測、予測し、熱電変換材料、二次電池材料などのエネル ギー材料の物質開発研究に貢献する計測技術基盤の構築を目的として 2015 年 7 月より開始された。この国際共同 研究を緊密・円滑に行うために、日本側研究者と CMC のメンバーでの国際共同実験を放射光施設で実施した。MC のメンバーがＳＰring-8 に来た際には、筑波大学に招き研究の議論を行う。それを、双方が自身の物質科学の研究テ ーマとして進めるエネルギー材料に適用し、精密構造解析分野のみならず物質科学分野を先導する技術の確立を すすめた。 研究開始の 3 か月前にあたる平成 27 年度の 4 月より、CMC に滞在中の共同研究者（笠井）は、研究終了時 までの 2 年間 CMC に滞在を続け、年あたり 6 回、合計 13 回の国際共同放射光実験に参加した。特に、平成 28 年度以降は、CMC の実験グループの SPring-8 における実験のリーダー的立場となり、実験を先導した。こ うした共同実験の成果は平成 28 年度中盤から論文として成果が上がり始めており、現在までにすでに 4 報の 国際共著論文として、Angew. Chem. Int. Ed 誌や IUCｒJ 誌などすべてインパクトファクターが 5 を超える 物質科学や計測の国際一流紙に報告されている。加えて、現段階で 5 報の論文が投稿中、4 報が執筆中と精 力的に成果創出を進めている。これらの成果の多くは、SPring-8 のパートナーユーザー課題で進めてきた精 密電子密度観測と理論的考察の融合によるものであり、物質科学の新境地を切り開く成果となっている。 機器装置開発に関連して、平成 28 年度 11 月には CMC の Jacob 博士と、Iversen 教授およびドイツから 3 名の外国人研究者と SPring-8、J-PARC など日本が世界に誇る量子ビーム施設の研究者を招いて国際ワークシ ョップを筑波大学で行った。（http://www.pas.tsukuba.ac.jp/~CiRfSE/events/161119/prog.pdf）これと関 連して、平成 29 年度末に SPring-8 に精密構造解析のための検出器の設置が決定した。 平成 28 年 3 月からは、Bo Iversen 教授を PI とした筑波大学海外教育研究ユニット招致プロジェクトを開始した。 このプロジェクトにより、Iversen 教授が筑波大学に年複数回、延べ日数で 1 月以上筑波大学に滞在し、交流を深めた。 このプロジェクトに関連し、CMC の博士研究員を務めていた Venkatesha Rama Hathwar 博士を筑波大学の常勤職 員・ユニット副 PI として雇用している。また、SPring-8 のパートナーユーザー課題についても、平成 27 年に延長申請 を行い、平成 28～29 年度まで 2 年間の延長が認められた。 関連する教育関連の海外交流として、日本側代表者の研究室の博士課程の学生が、筑波大学つくば共鳴教 育プログラム海外派遣によりオーフス大学に１セメスターの期間（二か月強）留学したことがあげられる。 こうした関連活動により、双方の学生同士の交流も進んだ。3 年に一回行われている関連研究分野最大の国 際会議 IUCr2017 では、Iversen 教授と日本側代表者の共同発表が合計 3 件、口頭発表で 8 月に行われる予定 である。こうした国際交流は今後一層盛んになることが予定されている。
7．派遣・受入実績 （１） 各研究期間中に相手国または相手国以外の国を訪問した日本側参加者氏名、派遣期間、主たる訪問 先（相手国以外の国における訪問先には下線を引き、国名を明記してください。委託費から支出し た出張のみ記載してください。ただし、日本国内出張は除きます。） 氏名・所属・職名 期 間 （現地到着日～現地出発日） 主たる訪問先 （機関名・国名） 1 年 度 目 西堀英治・筑波大学・教授 西堀英治・筑波大学・教授 西堀英治・筑波大学・教授 西堀英治・筑波大学・教授 笠井秀隆・筑波大学・助教 笠井秀隆・筑波大学・助教 笠井秀隆・筑波大学・助教 2015/10/16-2015/10/18 2015/10/18-2015/10/20 2015/12/5-2015/12/7 2016/3/7-2016/3/11 2015/11/24-2015/12/5 2015/12/12-2016/1/16 2016/1/21-2016/3/12 Petra-III・ドイツ オーフス大学・デンマーク サイエンスシティコルカタ・インド オーフス大学・デンマーク オーフス大学・デンマーク オーフス大学・デンマーク オーフス大学・デンマーク 小計 7 名（延べ人数） 2 年 度 目 笠井秀隆・筑波大学・助教 西堀英治・筑波大学・教授 笠井秀隆・筑波大学・助教 西堀英治・筑波大学・教授 西堀英治・筑波大学・教授 2016/6/16-2016/7/7 2016/9/22-2016/9/27 2016/7/31-2016/10/4 2016/12/4-2016/12/7 2017/3/25-2017/3/28 オーフス大学・デンマーク オーフス大学・デンマーク オーフス大学・デンマーク ハノイ工科大学・ベトナム オーフス大学・デンマーク 小計 5 名（延べ人数） 3 年 度 目 笠井秀隆・筑波大学・助教 2017/4/19-2017/6/5 オーフス大学・デンマーク 小計 １名（延べ人数）
合計 13 名
（延べ人数）（２）各研究期間中に受け入れた相手国参加者氏名、来日期間、主たる訪問先（振興会から滞在費等の支給 を受けた研究者に＊印をつけてください。） 氏名・所属・職名 期 間 （来日日～離日日） 主たる訪問先 （機関名） 1 年 度 目 Venkatesha Rama Hathwar ・ Aarhus University・博士研究員 Kasper Tolborg ・ Aarhus University・博士課程学生 Mattia Sist ・ Aarhus University・博士課程学生 Bo Iversen ・ Aarhus University・教授
Jacob Overgaard ・ Aarhus University・Senior Scientist. Venkatesha Rama Hathwar ・ Aarhus University・博士研究員 Mattia Sist ・ Aarhus University・博士課程学生 2015/7/11-7/17 2015/7/11-7/17 2015/7/11-7/17 2015/9/29-10/4 2015/11/16-11/24 2015/11/16-11/24 2015/11/16-11/24 SPring-8 SPring-8 SPring-8 つくば国際会議場、筑波大学、東北大 学 SPring-8 SPring-8 SPring-8 小計 7 名（延べ人数）
2 年 度 目 Bo Iversen ・ Aarhus University・教授 Bo Iversen ・ Aarhus University・教授 Bo Iversen ・ Aarhus University・教授 Bo Iversen ・ Aarhus University・教授
Jacob Overgaard ・ Aarhus University・Senior Scientist. Mattia Sist ・ Aarhus University・博士課程学生 Mattia Sist ・ Aarhus University・博士課程学生 Mattia Sist ・ Aarhus University・博士課程学生 Espen Eikeland ・ Aarhus University・博士課程学生 Jonas Beyer ・ Aarhus University・博士課程学生 Jonas Beyer ・ Aarhus University・博士課程学生 Emil Damgaard- Moeller ・ Aarhus University・博士課程学生 Emil Damgaard- Moeller ・ Aarhus University・博士課程学生 Felix Engelhardt ・ Aarhus University・博士課程学生 Nikolaj Roth ・ Aarhus University・博士課程学生 Anders Blichfeld ・ Aarhus
2016/4/4～2016/4/13 2016/5/11～2016/5/16 2016/8/11～2016/8/21 2016/11/17～2016/11/20 2016/11/10～2016/11/20 2016/5/15～2016/5/21 2016/7/8～2016/7/15 2016/11/14～2016/11/24 2016/11/14～2016/11/24 2016/5/15～2016/5/21 2016/11/16～2016/11/24 2016/7/8～2016/7/15 2016/11/14～2016/11/20 2016/7/8～2016/7/15 2016/7/8～2016/7/15 2016/12/1～2016/12/5 筑波大学 筑波大学 筑波大学 筑波大学 筑波大学 SPring-8 SPring-8 SPring-8 SPring-8 SPring-8 SPring-8 SPring-8 SPring-8 SPring-8 SPring-8 SPring-8
Lasse Rabol Jorgensen ・ Aarhus University・博士課 程学生 Frederik Munkholm Sondergaard-Pedersen ・ Aarhus University・博士課 程学生
Hazel Reardon ・ Aarhus University・博士研究員 2016/12/1～2016/12/5 2016/5/15～2016/5/22 2016/5/15～2016/5/22 SPring-8 SPring-8 SPring-8 小計 22 名（延べ人数） 3 年 度 目 Bo Iversen ・ Aarhus University・教授
Mattia Sist ・ Aarhus University・博士研究員 Emil Damgaard- Moeller ・ Aarhus University・博士課程学生 Kasper Tolborg ・ Aarhus University・博士課程学生 Lennard Krause ・ Aarhus University・博士課程学生 2017/5/10～2017/5/18 2017/6/17～2017/6/25 2017/6/17～2017/6/25 2017/6/17～2017/6/25 2017/6/17～2017/6/25 筑波大学 SPring-8 SPring-8 SPring-8 SPring-8 小計 5 名（延べ人数）
