ラスト・ディケイド 全力疾走 !

彦根藩二代当主である井伊直孝公をお寺の門前で手招き雷雨から救ったと伝えら
れる"招き猫"と、井伊軍団のシンボルとも言える赤備え。（戦国時代の軍団編成
の一種で、あらゆる武具を朱塗りにした部隊編のこと）の兜（かぶと）を合体さ
せたせて生まれたキャラクタ。




公共事業の費用増大リスクを「見える化」
京都府が道路整備で新手法

 

12月20日、京都府は実施中の公共事業を評価する際、費用の増大リスクを過去の
類似事業の実績から想定して、事業を継続するかどうかの判断材料とする取り組
みを始めた。リスクを3つに分類して整理し、府民の理解につなげる。榎峠バイパ
スと上野平バイパスそれぞれの整備事業の再評価で実施した。

従来の事業評価では、調書に事業費の増減要因を並べるだけだった。新方式では、
リスクの性質ごとに分類し、どの工種でどういった増額が生じやすいのかなどが
分かるようにした。　
分類は、
（1）事業に当たっての調査や設計といった確定しているリスク
（2）トンネルの支保構造の変更や軟弱地盤対策など事前に（確定的な）想定が難
   しいリスク
（3）労務費、資機材単価の上昇や技術基準の改定といった事前に想定することが
  適切でないリスク

事前に（確定的な）想定が難しいリスクの中で、過去の同じ工種で共通して見ら
れる増額要因を参考に工事の変更内容と金額を具体的に示した。例えば、榎峠バ
イパス事業では、過去のトンネル工事の事例から掘削で地山に緩みが生じ支保構
造の変更や薬液注入が必要となるリスクがあると判断。それにより、約4億5000万
円の増額となる可能性を記載。

　　

Anytime Anywhere ￥１/kWh era

新成長経済理論考 ㉑
●　高付加価値としての再エネ事業の選択と集中
次世代リチウムイオン電池正極材料の充放電エネルギー効率低下起源解明
12月15日、NIMSは、ソフトバンク株式会社と共同で、高エネルギー密度蓄電池用
電極材料にの放電電圧が充電電圧よりも著しく低くなる原因が、充放電時の結晶
構造変化の経路が充電時と放電時で異なるためであることを解明。

【概要】
物質・材料研究機構 (NIMS) は、ソフトバンク株式会社 (ソフトバンク) と共同
で、高エネルギー密度蓄電池用電極材料 (モデル材料としてLi2RuO3) の、放電電
圧が充電電圧よりも著しく低くなる (電圧ヒステリシス) 原因が、充放電時にお
ける結晶構造変化の経路が充電時と放電時で異なるためであることを突き止める、

次世代の高容量正極材料として、LiCoO2などの従来型正極材料よりも多量のリチウ
ムイオンを含有し、かつ、安定して脱離挿入できるリチウム過剰系電極材料が注
目されている。リチウムイオン過剰系電極材料は、従来型正極材料の２倍に相当
する300 mAh/g以上の高い容量を発現、充放電時の電圧ヒステリシスが大きく充放
電時のエネルギー効率が低いという課題があった。 研究チームは、リチウム過剰
系電極材料のモデル材料としてLi2RuO3を用い、その充電前後の結晶構造を精査し
たところ、放電後の結晶構造が充電前の構造に戻っているにもかかわらず、電圧
ヒステリシスをが観測する。従来、リチウム過剰系電極材料における電圧ヒステ
リシスの起源は、充放電で結晶構造が不可逆に変化することに由来するとの学説
がを覆す現象。


【展望】
今後は、今回得られた知見を利用し、充放電における電圧ヒステリシスの有無に
着目するだけでなく、結晶構造の変化に着目した材料評価を行うことで、高容量
と高い充放電エネルギー効率を両立するリチウム過剰系電極材料の開発加速の期
待される。 
【関係技術情報】
題　目 : Voltage hysteresis hidden in an asymmetric reaction pathway 非対称反応経路
  　　　　に潜む電圧ヒステリシス
著　者 : マルセラ カルパ、久保田 圭、小野 愛生、水木 恵美子、松田 翔一、
高田 和典
雑　誌 : Energy Storage Materials
掲載日 : 2023年11月6日 (日本時間) DOI : 10.1016/j.ensm.2023.103051

全固体電池のリチウムイオン移動を妨げている粒界を可視化
粒界のイオン移動速度を定量化する新しい手法
12月18日、NIMSは、次世代電池として期待されている全固体電池材料におけるリ
チウムイオン移動の妨げとなるボトルネックを可視化する新しい手法を開発
【概要】
NIMSは、次世代電池として期待されている全固体電池材料におけるリチウムイオ
ン移動の妨げとなるボトルネックを可視化する新しい手法を開発し。 全固体電
池は従来のリチウムイオン電池に使用されていた有機電解液を固体電解質にする
ことで、より安全で、高いエネルギー密度の実現を目指した次世代蓄電池の一つで
す。活物質と固体電解質との界面や、固体電解質内の粒子同士の界面 (粒界) で生
じるリチウムイオン移動の抵抗が問題の一つとして挙げられる。

この抵抗は充放電速度の低下や利用可能なエネルギー密度の低下につながる。固
体電解質には粒子と粒界が存在するが、これまではイオン移動速度を平均情報と
して得る手法しかなく、粒界を特定し、かつ定量的にイオン移動の速さを評価す
る実験方法はこれまでなかった。今回の報告では、イオンの質量分析から元素の
分布を画像化する二次イオン質量分析法 (SIMS) を用いて、リチウムの安定同位
体である⁶7Li (質量数7, 天然存在比92%) 中に試料端からイオン交換で導入した
6Li (質量数6, 天然存在比8%) が拡散する様子を観察することで、固体電解質内
の粒界におけるイオン移動 (拡散) を可視化・定量化した。



図１．全固体電池におけるマルチスケールイオンダイナミクスとその測定技術。
平均イオン伝導度はISにより測定できる。PFG-NMR 分光法はマイクロメートル
スケールでイオン拡散を測定し、二次イオン質量分析法 (SIMS) はミリメートル
から数十ナノメートルまでの広い空間範囲にわたるイオン拡散係数を決定できる。


図２．LLTOを用いた6Li同位体交換研究の模式図。 LLTO の端を ⁶LiNO3 水溶液に
浸して交換。 サンプルはすぐに -110℃　に冷却され、SIMS が実行されて　⁶Li
同位体比が観察される。その後、サンプルはさらに拡散するために 22 ～ 400℃
でアニールされる。サンプルを再度-110℃まで冷却し、⁶Li同位体比を測定。この
手順を繰り返すことにより、拡散係数の温度依存性を求めることができる。


図 3 (a) ⁶Li 同位体交換を 59 時間行った直後、および (b) 22℃ の Ar雰囲気
中で 16 日間保管した後の LLTO の相対 ⁶6Li 画分の画像。 (c) SIMSで使用され
ているものと同じ位置の LLTO のレーザー顕微鏡画像。 SIMSイメージング後に
粒界観察のためのサーマルエッチングを行った。 (d) SIMS 画像に示されている
黒と赤の線の ⁶Li 同位体プロファイル。 黒と赤の白丸はそれぞれ、59 時間と
16日間の同位体交換後のサンプルのプロファイルを表す。(e) 粒界における ⁶Li
分率 ∂C/∂y と濃度差 ΔCgb の勾配。


図 4 (a) 22 ℃ における LLTO の相対⁶Li フラクションの時間変化。黒丸は ⁶Li
同位体交換を 110 時間行った直後の SIMS プロファイルを表し、赤丸と青丸は
Ar 雰囲気中で 2 週間および 6 週間保管した後のそれぞれの SIMS プロファイル
を表す。 (b) 200℃でアニーリングした後の LLTO の相対 ⁶Li 割合の変化。
黒丸は⁶Li 同位体交換を 63 時間行った直後の SIMS プロファイルを表し、赤丸
は 200℃でのアニーリング後のプロファイルを表します。


図 5 (a) 多結晶におけるイオン拡散モデル。 一般に ブリック層39 およびマク
スウェル・ガーネットモデル38は、多結晶材料内のイオン拡散をモデル化するた
めに使用されます。これらのモデルには、粒界に沿ったものと粒界を越えたもの
という２種類の拡散経路が含まれる。Dbulk » Dgbの場合、粒界に沿った拡散は無
視できる。 したがって、バルク境界と粒界の系列モデルは適切な近似を提供。
(b) バルク 33 (Dσ、バルク、黒四角) および全導電率 (Dσ、合計、白四角)、
PFG-NMR33 (DNMR、バルク、白丸)および SIMS ライン分析を使用して求めた拡散
係数の温度依存性 ( 開いた三角形)。 1D モデルを使用して計算されたものは、
塗りつぶされた三角形としても表示される。(c) 粒界導電率を使用して計算され
た (l/δ)Dgb (白四角) と、SIMS ラインおよびマッピング分析によって決定され
た (l/δ)Dgb (それぞれ白三角と黒三角) の温度依存性。

【成果／展望】
従来の技術では固体電解質内を高速に移動する⁶Liの分布を画像化し、拡散の速さ
を定量化することは不可能であった。本研究では冷却しながら測定するクライオS
IMSを用いることで⁶Liの移動速度を大幅に遅くして、⁶Liの分布の精密な測定が可
能になり、粒界がボトルネックとしてイオン移動を制限している様子を明らかに
した。 本手法は、リチウムイオンの拡散を直接観測できる、全固体電池内部内に
存在する様々な界面の中からボトルネックとなる界面を特定し、その原因解明に
応用できる。これにより全固体電池の性能向上に貢献することが期待される。

【関係技術情報】
題目 : Visualization and evaluation of lithium diffusion at the grain boundaries in Li0.29
　　　　La0.57TiO3 solid electrolytes using secondary ion mass spectrometry;二次イオン質
          量分析法を用いたLi_>0.29La_0.57TiO₃固体電解質の粒界におけるリチウム拡散の可
　　　  視化と評価
著者 : 長谷川 源、桑田 直明、大西 剛、高田 和典
雑誌 : Journal of Materials Chemistry A
掲載日時 : 2023年12月18日 DOI : 10.1039/d3ta05012b
------------------------------------------------------------------------------------------------------------
●　最新デジタル医療
マンモの提訴で　Appleは、Apple Watchの販売禁止を停止へ
Appleは「Apple Watchが他社の特許を侵害」しているとしてApple Watch Ultra 2とApple
Watch Series 9のアメリカでの販売停止を命令。新たに、Appleがアメリカ国際貿易委員
会(ITC)に対して販売停止命令の延期を求めていたものの却下されたことが明らかに。
※ Certain Light-Based Physiological Measurement Devices and Components Thereof (PDF）https://www.usitc.gov/secretary/fed_reg_notices/337/337_1276_notice12202023sgl.pdf 
via　GigaziNe  2023.12.21

【関連特許事例】
特表2023-510855　生理学的パラメーターモニタリングを備えたウェアラブル
デバイス
【概要】
ウェアラブル健康モニタリングデバイスは、デバイスが着用者によって手首の上に着用
されているときに、着用者の皮膚と接触するように構成されている生理学的パラメーター
測定センサーまたはモジュールを含むことが可能である。生理学的パラメーター測定セン
サーは、非侵襲的におよび随意的に連続的に、着用者の１つまたは複数の生理学的パ
ラメーター、たとえば、酸素飽和度を測定することが可能である。センサーは、凸形湾曲
部を含み、圧力および着用者の快適さのバランスをとりながら、着用者の皮膚と生理学
的パラメーター測定センサーとの間の圧力、ひいては、光学的カップリングを改善する
ことが可能である。センサーは、エミッターと検出器との間の光バリアおよび他の光バリ
アを含み、信号強度を改善し、ノイズを低減させることが可能である。





【ウイルス解体新書 177】
第４章　シン感染症対策
第１節　新薬開発と後遺症対策
１－１　国内コロナワクチと海外コロナワクチ開発の現状に学ぶ
１－２　コロナワクチン供給の国際枠組み、１２月末終終了
ＷＨＯ「２０億回で２７０万人の死亡回避
2023年12月19日、WHOはCOVAXの年内での終了を発表した。コバックスはパンデミッ
ク（世界的大流行）中、低所得国に提供されたワクチンの７４％を供給した。これにより低
所得国での初回接種率は５７％まで上昇した。世界平均は６７％で「不公平さは克服でき
なかった」としたもののグローバル・サウス（新興・途上国）の「苦痛を和らげるのに大きく
貢献した」としている。コバックスは、２００９年の新型インフルエンザ流行でワクチン買い
占めが横行したことを教訓に、途上国のワクチン接種を支援する国際機関「Ｇａｖｉ」やＷ
ＨＯなどが２０年４月に設立した。ワクチンの購入費や開発費を高・中所得国の拠出金で
まかない、低所得国にワクチンを分配する仕組みで、１９０か国・地域が参加した。 　
資金不足や各国によるワクチンの囲い込みで当初、想定通りに機能しなかった。コバッ
クスの一翼を担う「感染症流行対策イノベーション連合（ＣＥＰＩ）」のジェーン・ハルトン会
長は成果を評価しつつ、「次はもっとうまくできるし、やらなければならない」と振り返った。
via.COVAX - Wikipedia

Joan Baez
We Shall Overc Come



ドリス・デイ（Doris Day, 1922年4月3日 - 2019年5月13日）
“永遠なる隣のお嬢さん”として親しまれた歌手、ドリス・デイは甘い蜜のよう
な歌声がもたらした音楽作品、1950年代から60年代以降に数々の映画、ドラマ、
ミュージカル、そしてラヴ・コメディによってトップ・スターの座に昇り詰め、
歴史上最も人気を博した女優。1956年の映画『知りすぎていた男』の主題歌でア
カデミー歌曲賞を受賞している。Que Sera Sera (Whatever Will Be, Will Be)

● 今夜の寸評:　ラスト・ディケイド 全力疾走 !