0501セラミックス及び無機化学製品 希少な元素を使わずにアルミニウムと鉄で水素を蓄える～水素吸蔵合金開発の新たな展開を先導～
アルミニウムと鉄を組合せた合金で水素が蓄えられることを発見した。希少な元素を含むことなく、コンパクトに水素を蓄えられる水素吸蔵合金ができる可能性が示された。
東北大学
0501セラミックス及び無機化学製品 
1702地球物理及び地球化学 明滅オーロラとともに起こるオゾン破壊 ～宇宙からの高エネルギー電子が大気に及ぼす影響を実証～
宇宙のさえずりと呼ばれる特殊な電波によって、脈動オーロラと呼ばれる明るさが明滅するオーロラが発生した時に、オーロラを起こす電子よりも1000倍以上のエネルギーを持つバン・アレン帯（放射線帯）の高エネルギー電子が高さ60km付近の中間圏にまで侵入することによって、中間圏のオゾンが10%以上減少することを発見した。
1700応用理学一般 スパースモデリングを用いた高精度ノイズ除去法の開発に成功
周囲の圧力に応じて発光強度が変化する感圧塗料（ＰＳＰ）による機器表面の圧力分布計測（ＰＳＰ計測法）の後処理法として、圧力分布の再構成にスパースモデリングを用いたノイズ除去法を開発した。
1700応用理学一般 磁性元素を配列した強磁性超格子構造の作製と巨大磁気抵抗の実現
原子レベルで制御可能な結晶成長法を駆使して、鉄（Ｆｅ）－ヒ素（Ａｓ）正四面体からなるＦｅＡｓ単原子層をインジウムヒ素（ＩｎＡｓ）半導体結晶で挟んだ強磁性超格子構造の作製に成功した。
1700応用理学一般 電池材料粒子内部の高精細な可視化に成功～多次元イメージング計測とデータ科学の連携～
リチウム電池正極材料の一つであるニッケル−マンガン酸リチウム粒子の1粒に対して、「タイコグラフィ-XAFS法」測定を大型放射光施設「SPring-8」 で行い、計測データを粒子内部のマンガンとニッケルの元素分布や価数分布のデータマイニングと連携させることで、粒子内部の複数の不均一な構造の可視化に成功した。
1701物理及び化学 ネオン20原子核の新しい存在形態の発見～低密度原子核物質の解明に向けて～
中性子星の表面近くで現れる原子核物質の新奇な存在形態（アルファ凝縮状態）の候補をネオン20原子核で発見した。
1100衛生工学一般 下水中の新型コロナウイルス濃度から感染者数を推定するための数理モデルを構築
下水中の新型コロナウイルス濃度を用いて、下水集水域に存在する感染者数を推定するための数理モデルを構築した。
0501セラミックス及び無機化学製品 分子構造により細孔径を制御したカーボン
炭素源の有機分子を合理的に設計し、焼成のみで細孔径が分子レベルで制御された多孔性カーボンを得ることに成功した。高カーボン化効率のため元の構造を保ったカーボンが再現性良く得られることに加え、分子設計により分子レベルでの細孔径制御が可能。
0403電子応用 革新的な極性金属を発見 電子のスピンと運動がロックした状態の制御に成功
空間反転対称性の破れた結晶の中で実現する電子のスピンと運動量がロックした状態を、構成元素を変化させることで制御できる金属物質を発見した。この物質は、ビスマスやアンチモンの二次元伝導層とマンガンなどからなる絶縁層が積層した物質で、二次元伝導層が正方形からジグザグ構造にわずかに歪むことで、空間反転対称性の破れた極性構造となることが実験的に明らかになった。
0403電子応用 電気で操る磁石の研究で新発見 ～電子スピンで「沈黙の磁石」にGHzのモーター回転～
強い磁気を内部に秘する「沈黙の磁石」反強磁性体に電子スピンを作用させたときに生じる現象を調べ、内部のカイラルスピン構造が無磁場中で恒常的に回転する新現象を発見した。
1701物理及び化学 「はやぶさ２」初期分析チーム 2021年6月より試料の分析開始
「はやぶさ2」が持ち帰った粒子は、2021年6月ごろより、プロジェクト内の初期分析チームで詳細分析される。一年間の分析で、太陽系の起源と進化、地球の海や生命の原材料物質に関する成果をあげることをめざす。初期分析は、日本を中心に14カ国、109の大学と研究機関、269名が参加する国際チームで進めていく。6つのサブチームに分かれ、全体の統括は東京大学の橘 省吾 教授が担当する。
2004放射線利用 コヒーレント回折イメージングがワンショットで可能に～三角形でエッジの鋭い開口が鍵～
1枚の回折強度パターンから広がった試料の実空間像を再構成できるコヒーレント回折イメージング法（CDI）（シングルフレームCDI）を提案・実証した。動的現象を可視化するX線動画撮像としての展開が期待できる。