0403電子応用 弱い磁場で生成・制御可能な磁気渦を “トポロジカル原子層サンドイッチ構造”で発見
スピンを持つマンガン原子が規則的に密に並んだ単一原子層を含むトポロジカル強磁性体Mn(Bi,Sb)2Te4を使って、トポロジカル絶縁体(Bi,Sb)2Te3原子層の上下を挟んだ“原子層サンドイッチ構造”を作製し、その電気伝導を測定しました。これまでの1/10程度の弱い磁場でトポロジカルホール効果観測され、ミクロな磁気渦（スキルミオン）が形成されていることを発見しました。
物質・材料研究機構
0403電子応用 
0501セラミックス及び無機化学製品 軽希土類元素 (Ce, Pr) を内包する籠状ホウ化物の超高圧合成と価数揺動
超高圧下 (25〜50万気圧) でのレーザー加熱により、サイズの大きな軽希土類元素 (Pr, Ce) を籠状の24配位籠状ホウ素ケージに取り込むことに初めて成功した。ケージの中でCeは価数揺動を示している。希土類多ホウ化物は、特異な物性を示す強相関電子系物質として注目されている。
1700応用理学一般 室温で世界最高のヒドリドイオン（Ｈ−／水素陰イオン）伝導度を実現
水素陰イオンである高濃度のヒドリドイオン（Ｈ−）を含む、ｘの値を０．２５未満に抑えた酸水素化ランタン（ＬａＨ３−２ｘＯｘ）を創出し、室温で世界最高のイオン伝導度を達成した。
0403電子応用 ダイヤモンドで高移動度トランジスタを実現~必須と考えられてきたアクセプタはむしろ邪魔? 従来と逆の発想で高特性化~
ダイヤモンド電界効果トランジスタを新しい設計指針に基づいて作製し、高い正孔移動度 (低損失・高速動作のために重要) とノーマリオフ動作 (ゲート電圧をかけないときに電流が流れない動作 ; 安全の観点から重要) を示すことを実証しました。
1701物理及び化学 レーザーアシステッド(e, 2e)の初観測 ～レーザー場で歪む電子波動関数～
高強度レーザー場中における電子衝撃イオン化過程であるレーザーアシステッド(e,2e)を観測するために、発生する二つの電子を2台の電子分析器で高効率に検出する独自の装置を開発し、アルゴン原子を用いてレーザーアシステッド(e,2e)を初めて観察した。得られたレーザーアシステッド(e,2e)信号の三重微分散乱断面積の解析の結果、アルゴン原子の電子波動関数の歪みを捉えることに成功し、30年以上前に報告されていた理論予測を実証した。
0405電気設備 500Wh/kg級リチウム空気電池を開発～世界最高レベルのエネルギー密度を実証～
現行のリチウムイオン電池の重量エネルギー密度（ワットアワー／キログラム）を大きく上回る５００ワットアワー／キログラム級リチウム空気電池を開発し、室温での充放電反応を実現しました。さらに、世界中で報告されているリチウム空気電池の性能の網羅的な調査により、ＮＩＭＳが開発したリチウム空気電池は、エネルギー密度ならびに、サイクル数の観点で世界最高レベルであることを示しました。
0110情報・精密機器 超高温・大面積ナノ薄膜装置 (超高温LB膜製作装置) の開発に成功
100℃を超える高温でも液体のイオン液体を用いたウエットプロセスである超高温Langmuir-Blodgett法 (LB法) 及び、自動で薄膜製造が可能な汎用的な製造装置の開発に成功しました。本手法を200℃付近の超高温プロセスで電子輸送性が向上する有機半導体分子に適用した結果、高い配向性を有するナノ薄膜の大面積製造に成功しました
1701物理及び化学 人工ニューラルネットワークで明らかになった高温超伝導の隠れた起源
光電子分光データから人工ニューラルネットワーク(ANN)を活用して『自己エネルギー』と呼ばれる物理量を取り出す手法を開発し、高温超伝導解明の鍵となる引力の痕跡を発見しました。
0403電子応用 高エネルギー分解能LaB6ナノワイヤ電界放出型電子銃の開発
収差補正透過電子顕微鏡に搭載可能なLaB6ナノワイヤ電界放出型電子銃の開発を行い、高いエネルギー分解能と高い電流安定度で原子分解能の像観察を実現しました。
0403電子応用 ポリマー半導体の高性能化に向けた新たな分子デザイン手法を開発
ポリマー半導体の化学構造を少し組み替えるだけで、電荷となるπ電子が主鎖に沿って高度に非局在化し、半導体性能の一つである電荷移動度が20倍以上向上することを発見しました。
0500化学一般 有機無機ペロブスカイトの光誘起構造変化を観測～次世代太陽電池の性能向上に期待～
複数種のハロゲン化物イオンを含むペロブスカイトを対象に、光照射による発光特性の変化がサブオングストローム（Å）レベルのごく僅かな結晶構造の変化によって起こることを見出しました。また、この構造変化は、結晶表面の格子欠陥を不活性化することで抑制できることがわかりました。
0403電子応用 ヒトの目の様に錯覚する人工視覚素子を開発～ソフトウェアを用いない画像処理を可能に～
固体中のイオンの移動とイオン間の相互作用を利用して動作する人工視覚イオニクス素子を開発した。明暗の境界付近が強調される人間の目の錯視を模倣することを世界で初めて実証した。