K2‑SPRING Q-ENERGY Innovator Unit グリーンイノベーションユニット
Yuki NOGUCHI Photo
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2024 Cohort 2024年度
K2-SPRING · Q-ENERGY Innovator Unit · Admission 2024 K2-SPRING · グリーンイノベーションユニット · 2024年度入学

Yuki Noguchi

野口 湧喜

Affiliation
所属
Interdisciplinary Graduate School of Engineering Sciences
総合理工学府
Major / Department
専攻
Department of Interdisciplinary Science and Engineering
総合理工学専攻
Supervisor
指導教員
Prof. Daiji KATO加藤 太治 教授
§ 01

K2-SPRING research

K2-SPRING 研究

K2-SPRING Project · Primary focus K2-SPRINGプロジェクト · 主題

Study of F82H precipitate amorphisation in a DEMO fusion reactor

核融合原型炉材料F82H中における析出物非晶質化現象の解明

Fusion reactors are expected to be the next-generation power sources. In the conceptual design of the domestic DEMO reactor, Reduced Activation Ferritic/Martensitic Steel (F82H) is the primary candidate material for the blanket first wall. One of the precipitates in F82H — the Cr₂₃₋ₓWₓC₆ system — has been confirmed to undergo amorphisation under Fe³⁺ ion irradiation at temperatures relevant to fusion reactor operation, raising concerns regarding material degradation. This study aims to elucidate the structural changes leading to amorphisation using first-principles calculations and molecular dynamics simulation.

核融合炉は次世代電源として期待されており、現在各国で研究が進められている。現在国内において概念設計中の原型炉(DEMO)では、低放射化フェライト鋼F82Hがブランケット第一壁材料の主要候補である。F82H中に含まれる析出物の一つにCr23-xWxC6系があるが、核融合炉運転時温度帯でのFe3+イオン照射実験により非晶質化することが確認されており、材料の劣化が懸念される。本研究では、第一原理計算や分子動力学法等の分子シミュレーションツールを用いて非晶質化現象の要因となる構造変化を解明することを目的とする。

§ 02

Doctoral research — context for the K2-SPRING project

博士 研究 — K2-SPRINGプロジェクトの背景

Main PhD work 博士課程主研究

Elucidating the structural stability and hydrogen behaviour of vacancy clusters and surfaces in tungsten using machine-learning force fields

機械学習型力場を用いたタングステン中の空孔集合体と表面における構造安定性と水素挙動の解明

Doctoral research details to be added.

博士研究の詳細は準備中です。

§ 03

Research achievements

研究 成果

Research Papers論文
  1. Coming soon準備中
Conference Presentations学会発表
  1. 野口湧喜、加藤太治. “機械学習を用いたタングステン中空孔集合体の安定性と水素挙動とダイナミクスの研究” 第41回 プラズマ・核融合学会 年会, タワーホール船堀、東京 (2024/11) [oral]
  2. 野口湧喜、加藤太治. “核融合炉原型炉材料F82H中における析出物非晶質化現象の解明” 九州大学 エネルギーウィーク 2025, 九州大学伊都キャンパス、福岡 (2025/01) [poster]
  3. Yuki Noguchi, Daiji Kato. “Machine-learning force fields for hydrogen and vacancy complex in tungsten” 20th International Conference on Plasma-Facing Materials and Components for Fusion Application (PFMC-20), Grand Hotel Union Eurostars, リュブリャナ、スロベニア (2025/05) [international, poster]
  4. Yuki Noguchi, Daiji Kato. “Machine-learning force fields for hydrogen and vacancy complex in tungsten” International Workshop on Models and Data for Plasma-Material Interaction in Fusion Devices (MoD-PMI 7), IAEA本部、ウィーン、オーストリア (2025/5/) [international, poster]
  5. Yuki Noguchi, Daiji Kato. “Machine-learning force fields for hydrogen and vacancy complex in tungsten” 22th International Conference on Fusion Reactor Materials (ICFRM-22), 静岡市清水文化会館 マリナート、静岡 (2025/09) [international, poster]
  6. 野口湧喜、加藤太治. “第⼀原理計算に基づく機械学習⼒場によるタングステンの機械的性質と⽔素拡散障壁の評価” 第42回 プラズマ・核融合学会 年会, 京都繊維工業大学、京都 (2025/12) [oral]
Other Achievementsその他の業績
  1. Coming soon準備中
Programme & institutional affiliation プログラム・機関情報
K2-SPRING JST SPRING programmeJSTスプリングプログラム
Q-PIT Unit coordinatorユニットコーディネーター
Q-Energy Innovator Unit Q-Energy Innovator Unitグリーンイノベーションユニット
Kyushu University Host universityホスト大学