トマス，　モーガン （トマス　モーガン）

Thomas, Morgan

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所属（所属キャンパス）

理工学研究科 （矢上）

職名

特任准教授（有期）

メールアドレス

メールアドレス

HP
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経歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 2002年07月
    -
    2003年10月

    コグニス社(英国)

  • 2008年04月
    -
    2009年04月

    アーヘン工科大学(ドイツ)

  • 2009年05月
    -
    2011年12月

    サスカチュワン大学・マギル大学・ヨーク大学(カナダ、クロスアポイントメント)

  • 2012年08月
    -
    2014年09月

    理化学研究所, Byon 国際主幹研究ユニット

  • 2014年10月
    -
    2017年03月

    横浜国立大学, 大学院工学研究院

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学歴 【 表示 ／ 非表示 】

  • 2000年09月
    -
    2004年07月

    バース大学(英国), 理科研究科 化学学科, MChem, Chemistry with Industrial Training

    グレートブリテン・北アイルランド連合王国(英国)

  • 2004年09月
    -
    2008年06月

    ノッティンガム大学(英国), 理科研究科 化学専攻, PhD Chemistry

    グレートブリテン・北アイルランド連合王国(英国)

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研究分野 【 表示 ／ 非表示 】

  • Chemistry, Green Chemistry, Electrochemistry, Electrochemical Devices, Batteries, Electrolytes, Ionic Liquids, Highly Concentrated Electrolytes, Carbon Dioxide Utilisation, Biomass

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著書 【 表示 ／ 非表示 】

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論文 【 表示 ／ 非表示 】

  • A Simple Regeneration Process Using a CO₂‐Switchable‐Polarity Solvent for Cellulose Hydrogels

    Arata Matsui, Deandra Ayu Putri, Morgan L. Thomas, Yuko Takeoka, Masahiro Rikukawa, Masahiro Yoshizawa-Fujita

    ChemSusChem 2024年11月

    査読有り,  ISSN  1864-5631

    　概要を見る

    <jats:p>Cellulose is one of the main components of plant cell walls, abundant on earth, and can be acquired at a low cost. Furthermore, there has been increasing interest in its use in environmentally friendly, carbon‐neutral, sustainable materials. It is expected that the applications of cellulose will expand with the development of a simple processing method. In this study, we dissolved cellulose in aqueous N‐butyl‐N‐methylpyrrolidinium hydroxide solution ([C4mpyr][OH]/H2O) and investigated the cellulose regeneration process based on changes in solubility upon application of CO2 gas. We investigated the effect of transformation of the anion chemical structure on cellulose solubility by flowing CO2 gas into [C4mpyr][OH]/H2O and conducted pH, FT‐IR, and 13C NMR measurements. We observed that the changes in anion structure allowed for the modulation of cellulose solubility in [C4mpyr][OH]/H2O, thus establishing a simple and safe cellulose regeneration process. This regeneration process was also applied to enable the production of cellulose hydrogels. The hydrogel formed using this method was revealed to have higher mechanical strength than an analogous hydrogel produced using the same dissolution solvent with the addition of a cross‐linker. The ability to produce cellulose‐based hydrogels of different mechanical properties is expected to expand the possible applications.</jats:p>

  • Evaluation of the Solid-Electrolyte Interphase Formation in a Bis(fluorosulfonyl)amide Based Ionic Liquid in the Presence Lithium Ion Using Different Redox Probes

    Shunosuke Momose, Morgan L. Thomas, Nobuyuki Serizawa, Yasushi Katayama

    ECS Transactions 2024年09月

    査読有り

  • Efficient Exploration of Highly Conductive Pyrrolidinium-Based Ionic Plastic Crystals Using Materials Informatics

    Takuto Ootahara, Kan Hatakeyama-Sato, Morgan L. Thomas, Yuko Takeoka, Masahiro Rikukawa, Masahiro Yoshizawa-Fujita

    ACS Applied Electronic Materials 2024年07月

    査読有り

  • Boosting the Ionic Conductivity of Pyrrolidinium-Based Ionic Plastic Crystals by LLZO Fillers

    Ariga K., Akakabe S., Sekiguchi R., Thomas M.L., Takeoka Y., Rikukawa M., Yoshizawa-Fujita M.

    ACS Omega （ACS Omega）  9 （ 20 ） 22203 - 22212 2024年05月

    査読有り

    　概要を見る

    Organic ionic plastic crystals (OIPCs) have attracted attention as novel organic solid electrolyte materials, but their insufficient mechanical strength and ionic conductivity have prevented their application. In this study, a lithium salt, lithium bis(fluorosulfonyl)amide (LiFSA), and an inorganic solid electrolyte, Li7La3Zr2O12 (LLZO), were added to an OIPC, N,N-diethylpyrrolidinium bis(fluorosulfonyl)amide ([C2epyr][FSA]). The fabricated organic-inorganic hybrid solid electrolytes were evaluated thermally, mechanically, and electrochemically to reveal which factors affect the properties of the electrolytes. All samples showed excellent thermal stability regardless of LiFSA or LLZO concentration, and they were found to be highly plastic and ion-conductive solids at a wide range of temperatures. It was also revealed that the addition of LLZO raised the nanoindentation stiffness (HIT) of the [C2epyr][FSA]/LiFSA composites. The ionic conductivity of the hybrid electrolytes was higher than that of the pristine OIPC, reaching a value of 2.1 × 10-4 S cm-1 at 25 °C upon addition of appropriate amounts of LiFSA and LLZO. Overall, samples with higher LiFSA concentration and moderate LLZO concentration exhibited higher ionic conductivity. Cyclic voltammetry results showed that the [C2epyr][FSA]/LiFSA/LLZO composites were lithium-ion conductors. These findings indicate that by optimizing the concentrations of lithium salt and LLZO, it would be possible to realize their applications as solid electrolytes.

  • Hydrothermal processing of waste pine wood into industrially useful products

    Gokhale J.S., Hude M.P., Yadav G.D., Thomas M., Kozinski J., Dalai A.K.

    Journal of the Indian Chemical Society （Journal of the Indian Chemical Society）  99 （ 9 ） 100647 - 100647 2022年09月

    査読有り,  ISSN  00194522

    　概要を見る

    An ongoing major outbreak of mountain pine beetle in Western Canada has provided a clear opportunity to utilize waste pinewood as a source of renewable energy. Therefore hydrothermal processing of waste pinewood as a feedstock for bio-oil and biochar production using subcritical and supercritical water technology was carried out in semi-batch mode to investigate the effect of pressure (200–400 bar) and temperature (300–400 °C) on the yield and composition of bio-oil. The pinewood samples have very high cellulose and hemicellulose content but low ash content and are thus a formidable feedstock for bioenergy production. The optimum conditions for the hydrothermal processing of the pinewood in a tubular reactor were found to be 400 °C and 250 bars with respect to biochar and bio-oil yield based on the highest calorific value analysis. Detailed characterization of bio-oil and biochar was performed using GCMS, NMR, SEM, calorific value, and elemental analysis, respectively. The critical components of bio-oil were found to be phenols, methoxyphenols, hydroxymethyl furfural (HMF), and vanillin, whereas as compared to the raw pine wood, the biochar was considerably lower H:C and O:C ratios than those of the unprocessed pinewood. The analyses of bio-oil by means of GCMS and 1H NMR showed that it was mainly composed of heterocyclic compounds, phenols, aldehydes and acids.

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総説・解説等 【 表示 ／ 非表示 】

  • Organic ionic plastic crystals: flexible solid electrolytes for lithium secondary batteries

    Thomas M.L., Hatakeyama-Sato K., Nanbu S., Yoshizawa-Fujita M.

    Energy Advances （Energy Advances）  2 （ 6 ） 748 - 764 2023年

    筆頭著者,  ISSN  2753-1457

    　概要を見る

    The growing global demand for energy has led to the active development of efficient energy generation and storage technologies, driving the development of electrochemical devices such as high-energy density rechargeable batteries, fuel cells and solar cells. One of the essential materials for the development of high-performance electrochemical devices is the electrolyte. Currently, flammable electrolyte solutions are used, causing problems such as leakage and ignition incidents. It would be significant if the electrolyte could be replaced with a solid electrolyte, as this would eliminate these problems. In addition, with the increasing size of electrochemical devices, there is a societal demand for safer electrochemical devices, and the development of high-performance solid electrolytes is becoming more active. Although development has mainly focused on inorganic and solid polymer electrolytes, organic ionic plastic crystals (OIPCs) are beginning to attract attention as new candidates for flexible solid electrolytes. In this review, we describe OIPCs for lithium secondary batteries. Firstly, we introduce OIPCs and OIPC/polymer composites as lithium-ion conductors and discuss the effects of ionic architecture and polymer species on their ionic conduction. Secondly, we present recent progress in the development of lithium secondary batteries with OIPC-based solid electrolytes.

  • From ionic liquids to solvate ionic liquids: Challenges and opportunities for next generation battery electrolytes

    Watanabe M., Dokko K., Ueno K., Thomas M.

    Bulletin of the Chemical Society of Japan （Bulletin of the Chemical Society of Japan）  91 （ 11 ） 1660 - 1682 2018年11月

    最終著者,  ISSN  0009-2673

  • Phase behaviour and thermodynamics: General discussion

    Abbott A., Abe H., Aldous L., Atkin R., Bendová M., Busato M., Canongia Lopes J.N., Costa Gomes M., Cross B., Dietz C., Everts J., Firestone M., Gardas R., Gras M., Greaves T., Halstead S., Hardacre C., Harper J., Holbrey J., Jacquemin J., Jessop P., Macfarlane D., Maier F., Medhi H., Mezger M., Pádua A., Perkin S., Reid J.E.S.J., Saha S., Slattery J.M., Thomas M.L., Tiwari S., Tsuzuki S., Uralcan B., Watanabe M., Wishart J., Youngs T.

    Faraday Discussions （Faraday Discussions）  206   113 - 139 2018年01月

    ISSN  1359-6640

  • Electrochemistry: General discussion

    Abbott A., Aldous L., Borisenko N., Coles S., Fontaine O., Gamarra Garcia J.D., Gardas R., Hammond O., Hardwick L.J., Haumesser P.H., Hausen F., Horwood C., Jacquemin J., Jones R., Jónsson E., Lahiri A., Macfarlane D., Marlair G., May B., Medhi H., Paschoal V.H., Reid J.E.S.J., Schoetz T., Tamura K., Thomas M.L., Tiwari S., Uralcan B., Van Den Bruinhorst A., Watanabe M., Wishart J.

    Faraday Discussions （Faraday Discussions）  206   405 - 426 2018年01月

    ISSN  1359-6640

  • Ionic liquids at interfaces: General discussion

    Abbott A., Addicoat M., Aldous L., Bhuin R.G., Borisenko N., Canongia Lopes J.N., Clark R., Coles S., Costa Gomes M., Cross B., Everts J., Firestone M., Gardas R., Gras M., Halstead S., Hardacre C., Holbrey J., Itoh T., Ivaništšev V., Jacquemin J., Jessop P., Jones R., Kirchner B., Li S., Lynden-Bell R., Macfarlane D., Maier F., Mezger M., Pádua A., Pavel O.D., Perkin S., Purcell S., Rutland M., Slattery J.M., Suzer S., Tamura K., Thomas M.L., Tiwari S., Tsuzuki S., Uralcan B., Wallace W., Watanabe M., Wishart J.

    Faraday Discussions （Faraday Discussions）  206   549 - 586 2018年01月

    ISSN  1359-6640

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研究発表 【 表示 ／ 非表示 】

  • Highly Concentrated Li⁺ Electrolytes with Molecular/Polymeric Diketones and Related Moieties

    トマス モーガン・レスリー

    Symposium on Functional Ionic Materials and Devices, 

    2022年09月
    , 

    口頭発表（一般）, 柔粘性結晶研究会

  • Exploring Lithium-based Ionic Liquid and Concentrated Electrolyte Systems for Air and Sulfur Batteries

    M.L. Thomas, K. Ueno, K. Dokko, M. Watanabe

    ICACC （Daytona Beach, USA） , 

    2019年01月
    -
    2019年02月
    , 

    口頭発表（招待・特別）, The American Ceramic Society

  • Enabling the Application of a Binary Solvate Ionic Liquid / CO₂ Binary Mixture as Electrolyte for Li-S Battery (oral and poster)

    Morgan L. Thomas, Yukiko Matsui, Kazuhide Ueno, Masashi Ishikawa, Kaoru Dokko, Masayoshi Watanabe

    APCIL-6 （鳥取、日本） , 

    2018年10月
    -
    2018年11月
    , 

    口頭発表（一般）

  • 溶媒和イオン液体/CO₂二元混合物電解液のリチウム硫黄電池適用 (日本語で発表)

    トマス モーガン・レスリー, 松井 由紀子, 上野 和英, 石川 正司, 獨古 薫, 渡邉 正義

    第9回イオン液体研究会 （鳥取、日本） , 

    2018年10月
    , 

    口頭発表（一般）, イオン液体研究会

  • Electrochemical lithium deposition/dissolution in pressurized solvate ionic liquid/carbon dioxide mixtures

    M.L. Thomas, K. Watanabe, T. Makino, M. Kanakubo, K. Dokko, M. Watanabe

    232ᵗʰ Electrochemical Society Meeting （National Harbor, USA） , 

    2017年10月
    , 

    口頭発表（一般）, The Electrochemical Society

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知的財産権等 【 表示 ／ 非表示 】

  • 二次電池

    出願日： 特願2017-555010   

    特許権

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受賞 【 表示 ／ 非表示 】

  • Green Chemistry Writing Competition

    Morgan L. THOMAS, 2006年, Crystal Faraday、英国

    受賞区分： その他,  受賞国： グレートブリテン・北アイルランド連合王国(英国)

  • Building Experience and Skill Travel Scholarship (BESTS)

    Morgan L. THOMAS, 2006年, ノッティンガム大学、英国

    受賞区分： その他,  受賞国： グレートブリテン・北アイルランド連合王国(英国)

  • Robert Bolland Memorial Prize

    Morgan L. THOMAS, 2004年, バース大学、英国

    受賞区分： その他,  受賞国： グレートブリテン・北アイルランド連合王国(英国)

    　説明を見る

    Highest overall marks in Chemistry course

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その他 【 表示 ／ 非表示 】

  • 安全教育の実施、秋学期2022

    2022年

    　内容を見る

    「高圧ガス講習会」
    内容: 高圧ガス。
    理工安全委員会が行っていただいた日本語版を英語版（新版、パワーポイント約20スライド）に翻訳して、発表頂きました。

  • 安全教育の実施、春学期2022

    2022年

    　内容を見る

    上智大学理工学部
    「化学物質講習会」、「高圧ガス講習会」
    内容: 事故、防護具、火災、試薬在庫管理、環境、高圧ガス。
    理工安全委員会が行っていただいた日本語版を英語版（新版、パワーポイント約90スライド）に翻訳して、発表いたしました。

  • 安全教育の実施、秋学期2021

    2021年

    　内容を見る

    2021年9月 上智大学理工学部
    「安全に実験を行うために」
    内容: 地震対策、化学物質の毒性、予防、救急。
    理工安全委員会が行っていただいた日本語版を英語版（パワーポイント約80スライド）に翻訳して、発表いたしました。（オンデマンド動画）

  • 安全教育の実施、春学期2021

    2021年

    　内容を見る

    上智大学理工学部
    「化学薬品を安全に使用するために」
    内容: 事故、防護具、火災、高圧ガス、試薬在庫管理。
    理工安全委員会が行っていただいた日本語版を英語版（新版、パワーポイント約70スライド）に翻訳して、発表いたしました。（オンデマンド動画）

  • 安全教育の実施、秋学期2020

    2020年

    　内容を見る

    上智大学理工学部
    「有機溶剤・特定化学物質の使用に関する安全講習」
    内容: 事故、健康被害、毒性、火災・爆発、液体窒素、廃液、試薬在庫管理。
    理工安全委員会が行っていただいた日本語版を英語版（パワーポイント約80スライド、2019年度版の最新）に翻訳して、発表いたしました。（オンデマンド動画）

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担当経験のある授業科目 【 表示 ／ 非表示 】

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社会活動 【 表示 ／ 非表示 】

  • Demonstrator at RIKEN Open Day

    2013年04月
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学術貢献活動 【 表示 ／ 非表示 】

  • External Reviewer of Doctoral Thesis (University of Valladolid)

    2019年04月

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所属学協会 【 表示 ／ 非表示 】

  • イオン液体研究会, 

    2016年11月
    -
    継続中

  • 化学工学会, 

    2016年06月
    -
    継続中

  • The Electrochemical Society (ECS, 米国), 

    2014年03月
    -
    継続中

  • 日本化学会, 

    2012年12月
    -
    継続中

  • 電気化学会, 

    2012年11月
    -
    継続中

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