0401発送配変電 プラスチック太陽電池の発電機構を解明～オフセットが小さくても光電変換効率が高い理由を分析～
半導体ポリマーと非フラーレン型電子アクセプター（ＮＦＡ）を用いた有機薄膜太陽電池（ＯＳＣ）の発電メカニズムを明らかにしました。NFAを用いたOSCの光電変換機構は従来系とは異なり、半導体ポリマーとNFAとの相分離界面近傍に形成されるエネルギー準位勾配を駆動力として光電変換していることを明らかにしました。
科学技術振興機構
0401発送配変電 
0502有機化学製品 インドールなどの化学的に安定なヘテロ芳香環に 二酸化炭素を２分子導入する新手法を開発
ＣＯ２は、有機合成化学の観点からすると安価で低毒性、かつ尽きることのない魅力的な炭素資源です。また、ＣＯ２の効率的かつ大規模なリサイクルが求められています。ＣＯ２から低コストかつ効率的に、持続可能社会を支えるための付加価値の高い有機化合物を創出し続ける研究は、天然資源の少ない日本にとって非常に重要です。研究グループは電気化学による電解還元法を用いることで、インドールなどの化学的に安定なヘテロ芳香環を脱芳香族化しながら、ＣＯ２を２分子導入する新しい形式のダブルカルボキシル化反応の開発に成功しました。
0402電気応用 普及型の５００倍 スピンで超高感度なひずみセンシングを実現
ハードディスクの読み取りヘッドや固体磁気メモリーに利用されているスピントロニクスデバイスをフレキシブル基板上に形成し、ひずみや圧力などの力学情報を検出するセンサーとして広く利用されている、フィルム型のひずみゲージを作製しました。広く普及しているフィルム型の金属箔ひずみゲージに比べ、約５００倍ものひずみ検出感度を実現しました。
0109ロボット 独立制御可能な「第6の指」を身体化することに成功
人間の手に装着し、他の身体部位と独立に動かせる人工指-sixth finger-を初めて開発。使用に短時間慣れることで、自身の身体の一部と感じる(身体化する)ことが可能。
1700応用理学一般 世界初の原子分解能電子顕微鏡で磁力の起源をとらえた
新開発の原子分解能磁場フリー電子顕微鏡（ＭＡＲＳ）を用いて、磁石（磁力）の起源である原子磁場の直接観察に世界で初めて成功しました。
1701物理及び化学 磁性絶縁体内部で現れるマヨラナ粒子の性質を解明 ～磁場の方向によって粒子数を制御可能～
蜂の巣格子を持つ磁性絶縁体a-RuCl3 （塩化ルテニウム）の試料端（エッジ）においてマヨラナ粒子が存在することは報告されていましたが、試料内部（バルク）の状態は不明でした。磁場中比熱の精密測定により、試料内部でマヨラナ粒子が存在し、その現れやすさが蜂の巣格子面内での磁場方向に強く依存することが明らかとなりました。試料内部のマヨラナ粒子が、環境ノイズに強いトポロジカル量子コンピューターを可能にする「非可換エニオン」の元となる、というキタエフ模型の理論の基礎特性を裏付ける結果であり、非可換エニオンの理解が進展することが期待されます。
1701物理及び化学 二次元ディラック電子の量子異常を実証～トポロジカル絶縁体表面での半整数量子ホール効果を観測～
トポロジカル絶縁体と磁性トポロジカル絶縁体の積層薄膜において、半整数（1/2）に量子化されたホール伝導度を観測しました。トポロジカル絶縁体表面に存在する単一の二次元ディラック電子に関する量子異常を反映したもので、今後、単一ディラック電子を利用したさらなる基礎物理研究の展開が期待できます。
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。
0505化学装置及び設備 １０２４個の堅牢な分子センサーを１チップに集積化
１０２４個の堅牢な金属酸化物ナノ薄膜分子センサーを１チップに集積化したセンサーアレイを開発し、揮発性分子の空間濃度分布の可視化に成功した。導電性金属酸化物電極を持つ横型ナノ薄膜チャネル構造とアナログフロントエンド回路技術により、長期間安定かつ高密度集積が可能なセンサーアレイ・システムを実現した。
1700応用理学一般 極低温で光ピンセットを実現 ～非常に低い温度下でも微粒子を遠隔操作可能な技術～
超流動ヘリウムという特異かつ非常に低い温度環境中で、光ピンセット技術により微粒子の捕捉を実現した。これまで光ピンセット技術は、常温付近でしか行われてこなかったが、複数の実験技術を統合することで、世界で初めて１．４ケルビンという非常に低い温度下で、光ピンセット技術が適用可能であることを実証した。光を用いて超流動ヘリウム中の量子化された渦（量子渦）を操作する応用研究も期待される。
1600情報工学一般 腕の動きを元に、正確に睡眠覚醒状態を判定する方法ACCELを開発
腕時計型のウェアラブルデバイスなどから得られる腕の動きから、装着者が眠っているのか起きているのかを判定するデータ解析アルゴリズム「ACCEL」を開発しました。腕の動きの躍度(加加速度)を元に、機械学習を用いた解析を行うことで、高い感度(睡眠状態を睡眠と判定する割合)と特異度(覚醒状態を覚醒と判定する割合)を両立した、正確な睡眠覚醒判定が可能となりました。
0403電子応用 シリコン量子ビットで高精度なユニバーサル操作を実現～誤り耐性シリコン量子コンピュータの実現に指針～
シリコン量子ドットデバイス中の電子スピンを用いて、高精度なユニバーサル操作を実証しました。シリコン量子ドットを用いた量子コンピュータの実現における課題の一つである「量子誤り訂正」の実行に指針を与えるもので、今後の研究開発を加速させるものと期待できます。