0403電子応用 電子スピンを自在に操ることができる積層材料の開発に成功
電子スピンを使った情報処理に重要な、電子スピンの向きを揃える性能とスピンの向きを保つ性能のそれぞれに最も優れるホイスラー合金とグラフェンからなる積層材料の開発に成功した。
量子科学技術研究開発機構
0403電子応用 
0110情報・精密機器 超短パルス軟Ｘ線レーザー特有の表面加工メカニズムを解明～ナノスケールの超精密・直接加工が可能に
X線自由電子レーザー「SACLA」を用いて超短パルス軟X線レーザーに特有の表面加工メカニズムを解明した。
0501セラミックス及び無機化学製品 新材料の??‟温めると縮む”効果、2つのメカニズムの同時発生で高まることを発見
ニッケル酸ビスマス（BiNiO3）と鉄酸ビスマス（BiFeO3）の固溶体において、金属間電荷移動と極性−非極性転移という2つの異なるメカニズムが同時に起こることによって、温めると縮むという負熱膨張が増強されることを発見した。
2000原子力放射線一般 核融合エネルギーの発電実証に向けた原型炉の基本概念を明確化
フランスに建設が進む国際熱核融合実験炉（ITER）の技術基盤に、産業界の発電プラント技術や運転経験等を取り込み、ITERの目標達成後21世紀中ごろに発電実証を行うための日本独自の原型炉の基本概念を明確にした。
1700応用理学一般 二重らせん構造のDNAを一本鎖にし、コンパクトに丸めてスマートナノマシンの中に封入する技術を…
二重らせん構造のDNAを一本鎖にし、コンパクトに丸めてスマートナノマシンの中に封入する技術を世界で初めて確立。一本鎖DNAの静脈注射による膵臓がん遺伝子治療をマウスで実証。
2004放射線利用 「ストライプ照射」だと放射線の影響は軽減される
放射光X線マイクロビーム技術とマウス精巣器官培養法を組み合わせて、空間的に不均一に放射線を当てた場合には組織機能の回復が生じ、放射線量からの単純な予測より影響が軽減され、放射線の直接当たらなかった細胞の移動が起きていることを実験的に証明。
2004放射線利用 単色Ｘ線とナノ粒子による新規放射線がん治療に向けて オージェ電子発見から100年、新境地を開く
単一エネルギーをもつX線すなわち単色X線を、ガドリニウムを多孔性シリカナノ粒子により取り込ませたがんの塊に照射することで、その塊がばらばらになり消滅することを明らかにした。
0110情報・精密機器 世界初・ナノサイズのpHセンサーを実現～生命の謎にダイヤモンドで迫る～
生命現象や細胞内環境を精密計測するための超高感度センサーとして注目される「ナノ量子センサー」を発展させ、生きた細胞内部のpHのピンポイント計測が顕微鏡下で行えるナノサイズのリアルタイムpHセンサーを初めて実現した。
2004放射線利用 悪性黒色腫に対する標的アイソトープ治療薬候補を開発
がん細胞の表面に存在する代謝型グルタミン酸1型受容体（mGluR1）に結合し、悪性黒色腫に対するα線を放出する新しい標的アイソトープ治療薬候補211At-AITMの開発に成功し、モデルマウスによりそのがん増殖抑制効果を明らかにした。
2003核燃料サイクルの技術 世界初、核融合炉の燃料生産に必要なベリリウムの革新的精製技術を開発
経済性の飛躍的向上により、一般産業への波及も期待2019-09-03 量子科学技術研究開発機構発表のポイント 核融合炉の燃料の一つであるトリチウムの効率的な生産に必要なベリリウム（Be）について、マイクロ波加熱と化学処理を複合した低温処...
2004放射線利用 タンパク質の動きが病気を引き起こす
脳内に存在する正常なタンパク質「α-シヌクレイン」の分子の特定の運動が、パーキンソン病発症のカギとなる「アミロイド線維」という異常な塊を作り出す原因となることを、中性子準弾性散乱装置を用いて運動を分子レベルで調べ、世界で初めて突き止めた。
2004放射線利用 腫瘍の正しい位置に放射線照射ができているかリアルタイムで確認
新しく開発した放射線画像化装置を用い、粒子線がん治療に用いる炭素線の飛跡を照射中にリアルタイムで画像化することに成功した。