Details of the Researcher

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Masato Torii
Section
Institute for Materials Research
Job title
Assistant Professor
Degree

  • Master (Science) (The University of Osaka)

  • Ph.D. in Engineering (Osaka Metropolitan University)

e-Rad No.
11040056
Profile

第一原理計算や機械学習分子動力学計算を含めた計算化学手法の適用範囲拡張を軸に、高速イオン伝導と機械的安定性を両立する全固体電池材料の設計指針の確立を目指しています。

Research History 6

  • 2026/06 - Present
    Osaka Metropolitan University

  • 2026/04 - Present
    Tohoku University　Institute for Materials Research Collaborative Research Center on Energy Materials　Assistant Professor

  • 2025/05 - 2026/03
    大阪公立大学　全固体電池研究所　リサーチアシスタント

  • 2024/04 - 2026/03
    大阪公立大学　SPRING スカラシップ　研究学生

  • 2025/02 - 2025/02
    University of California San Diego　Visiting Researcher

  • 2023/04 - 2024/03
    大阪公立大学　大学フェローシップ創設事業　研究学生

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Education 4

  • Osaka Metropolitan University　Graduate School of Engineering　Division of Science and Engineering for Materials, Chemistry and Biology

    2023/04 - 2026/03

  • Osaka University　Graduate School of Science　Department of Chemistry

    2021/04 - 2023/03

  • 大阪府立大学　工学域　物質化学系学類（応用化学課程）

    2017/04 - 2021/03

  • 兵庫県立神戸高等学校　総合理学科

    2013/04 - 2016/03

Professional Memberships 5

  • 日本固体イオニクス学会

    2026/06 - Present

  • 日本金属学会

    2026/06 - Present

  • 応用物理学会

    2022/01 - Present

  • 日本セラミックス協会

    2022/01 - Present

  • 日本化学会

    2020/12 - Present

Research Interests 6

  • 固体電解質

  • 計算物質科学

  • 固体イオニクス

  • 第一原理計算

  • 機械的特性

  • 全固体電池

Research Areas 2

  • Informatics / Computational science /

  • Nanotechnology/Materials / Inorganic compounds/materials chemistry /

Awards 5

  1. 学術変⾰領域「イオン渋滞学」第5回若手の会 優秀ポスター賞

    2026/06

  2. 2025年度 後期学長表彰

    2026/03　大阪公立大学

  3. 2024年度 後期学長表彰

    2025/03　大阪公立大学

  4. 2023年度 英語顕彰

    2024/03　大阪公立大学 工学研究科

  5. 2020年度 卒業論文発表会 応化賞

    2021/03　大阪府立大学 工学域

Papers 9

  1. Elastic properties of diverse sodium-ion conductive materials: a first-principles study Peer-reviewed

    Masato Torii, Atsushi Sakuda, Kota Motohashi, Akitoshi Hayashi

    Materials Advances　7　(1)　484-494　2026/01/13

    Publisher: Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI： 10.1039/d5ma00912j 　

    eISSN： 2633-5409

    More details Close

    The elastic moduli of approximately 40 sodium-ion conductors were calculated. Sulfide-, chloride-, and hydride-based materials generally exhibit low elastic moduli and high B / G , whereas oxide materials exhibit high elastic moduli and low B / G .

  2. First-principles investigation of mechanical properties and anisotropy of argyrodite Li6PS5Cl crystal electrolytes Peer-reviewed

    Masato Torii, Yuki Okita, Atsushi Sakuda, Kota Motohashi, Akitoshi Hayashi

    The Journal of Physical Chemistry C　129　(39)　17882-17891　2025/09/16

    DOI： 10.1021/acs.jpcc.5c05116 　

  3. First-principles evaluation of the elastic properties of crystalline Li-ion conductors Peer-reviewed

    Masato Torii, Atsushi Sakuda, Kota Motohashi, Akitoshi Hayashi

    Materials Advances　6　(18)　6445-6453　2025/08/06

    Publisher: Royal Society of Chemistry (RSC)

    DOI： 10.1039/d5ma00733j 　

    eISSN： 2633-5409

    More details Close

    The elastic properties of Li-ion conductive crystalline electrolytes were evaluated via first-principles calculations. Sulfides had Pugh ratios above 1.75, oxides near 1.75, and nitrides below. α-Li2SO4 showed high ductility with B/G = 4.28.

  4. Evaluation of ionic conduction performance in Li3PS4 glass electrolytes using block model theory Peer-reviewed

    Masato Torii, Atsushi Sakuda, Tomohiro Onji, Masahiro Tatsumisago, Akitoshi Hayashi

    Journal of the Ceramic Society of Japan　132　(10)　591-596　2024/10/01

    Publisher: Ceramic Society of Japan

    DOI： 10.2109/jcersj2.24062 　

    ISSN： 1882-0743

    eISSN： 1348-6535

  5. Detailed Mechanical Characterization of LiCoO2 and LiNi0.33Co0.33Mn0.33O2 Cathode Materials Using DFT Calculations Peer-reviewed

    Masato Torii, Takashi Kawakami, Shusuke Yamanaka, Mitsutaka Okumura

    Chemistry Letters　52　(5)　317-321　2023/05/05

    Publisher: The Chemical Society of Japan

    DOI： 10.1246/cl.230091 　

    ISSN： 0366-7022

    eISSN： 1348-0715

  6. Na5FeS4 as High‐Capacity Positive Electrode Active Material for All‐Solid‐State Sodium Batteries Peer-reviewed

    Yuta Doi, Tomoya Otono, Yushi Fujita, Raku Kato, Masato Torii, Jiong Ding, Shigeo Mori, Kota Motohashi, Atsushi Sakuda, Akitoshi Hayashi

    Batteries & Supercaps　2025/11/02

    Publisher: Wiley

    DOI： 10.1002/batt.202500551 　

    ISSN： 2566-6223

    eISSN： 2566-6223

    More details Close

    Meeting the growing demand for energy storage systems requires the development of batteries that satisfy the requirements of high safety, low cost, and high energy density. All‐solid‐state sodium batteries with sulfide‐based active materials are a promising energy storage technology because they satisfy these requirements. In particular, sodium‐containing iron sulfides are attractive for positive electrode active materials because of their high capacities and ionic conductivities. In this study, Na 5 FeS 4 is investigated as a positive electrode active material for all‐solid‐state sodium batteries. Na 5 FeS 4 is synthesized by ambient‐pressure heat treatment using sodium polysulfides. All‐solid‐state cells using Na 5 FeS 4 as a positive electrode active material exhibit a high reversible capacity of 480 mAh g –1 at ≈25 °C. The active material mainly became amorphous during the initial charge, and this amorphous state contribute to reversible charge–discharge with high capacity. This study advances the development of low‐cost and high‐capacity sulfide positive electrode active materials for all‐solid‐state sodium batteries suitable for large‐scale energy storage.

  7. Amorphous MoS3 Derived from (NH4)2MoS4: Structural Insights and Applications in All-Solid-State Batteries Peer-reviewed

    Keitaro Imai, Raku Kato, Tatsuki Shigedomi, Masato Torii, Tomohiro Furukawa, Hiroki Yamada, Kota Motohashi, Atsushi Sakuda, Akitoshi Hayashi

    Inorganic Chemistry　64　(37)　19007-19013　2025/09/08

    DOI： 10.1021/acs.inorgchem.5c03122 　

  8. Ab-initio Study of the Strain Tuning Method for Improving Li Diffusion Performance of the LiCoO2 Cathode Material in Lithium-ion Batteries Peer-reviewed

    Masato Torii, Takashi Kawakami, Shusuke Yamanaka, Mitsutaka Okumura

    Chemistry Letters　52　(6)　439-443　2023/06/05

    Publisher: The Chemical Society of Japan

    DOI： 10.1246/cl.230122 　

    ISSN： 0366-7022

    eISSN： 1348-0715

  9. Improved Mechanical Characterization of LiCoO2 Cathode Material by Ab-Initio Calculations Using Density Functional Theory Peer-reviewed

    Masato Torii, Takashi Kawakami, Shusuke Yamanaka, Mitsutaka Okumura

    Bulletin of the Chemical Society of Japan　96　(5)　475-483　2023/05/15

    Publisher: The Chemical Society of Japan

    DOI： 10.1246/bcsj.20230038 　

    ISSN： 0009-2673

    eISSN： 1348-0634

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Misc. 11

  1. Raman spectral analysis of lithium thio-phosphate solid electrolytes using first-principles calculations

    加藤楽, 鳥居真人, 本橋宏大, 作田敦, 林晃敏

    日本化学会春季年会講演予稿集(Web)　105th　2025

  2. Mechanical property evaluation of argyrodite-type Li6PS5Cl solid electrolytes utilizing first-principles calculations

    鳥居真人, 作田敦, 本橋宏大, 林晃敏

    日本セラミックス協会年会講演予稿集(Web)　2024　2024

  3. Ab-initio Calculation of Strain Tuning Method for Improving Output Characteristics of Layered Cathode Materials

    鳥居真人, 川上貴資, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    電気化学会大会講演要旨集(Web)　90th　2023

  4. Ab-initio Calculations on Mechanical and Electrochemical Properties of LiCoO2 Cathode Materials Focusing on Lattice Strain

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    分子科学討論会講演プログラム&要旨(Web)　17th　2023

  5. Detailed mechanical characterization of cathode materials for lithium-ion batteries using firstprinciples calculations

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奧村光隆

    日本化学会春季年会講演予稿集(Web)　103rd　2023

  6. Theoretical studies on electronic properties and magnetic interactions in high-valent trinuclear [Mn(IV)3O4]4+ complex by DMRG-CASCI methods

    川上貴資, 川上貴資, 土川真理恵, 鳥居真人, 宮川晃一, 山中秀介, 奥村光隆, 中嶋隆人, 山口兆

    日本化学会春季年会講演予稿集(Web)　102nd　2022

  7. Accurate evaluation of mechanical properties for LIB cathode materials by first-principles calculations

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    電池討論会講演要旨集(CD-ROM)　63rd　2022

  8. Evaluation of mechanical properties of LiCoO2 based on stress-strain curves by DFT calculations

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    日本セラミックス協会年会講演予稿集(Web)　2022　2022

  9. Investigation of Strain Tuning Method for Improving Li Diffusion Performance in Cathode Materials of Lithium-ion Batteries

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    分子科学討論会講演プログラム&要旨(Web)　16th　2022

  10. Establishment of a method for evaluating various mechanical properties of lithium-ion battery cathode materials using DFT calculations

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    日本セラミックス協会秋季シンポジウム講演予稿集(Web)　35th　2022

  11. The evaluation of the compressed Li3PS4 glass electrolyte using the AC impedance method

    作田敦, 鳥居真人, 遠地智大, 辰巳砂昌弘, 林晃敏

    日本化学会春季年会講演予稿集(Web)　101st　2021

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Presentations 34

  1. イオン伝導機構解明に向けた高速機械学習MDによる大規模・長時間シミュレーション基盤の構築 Invited

    鳥居真人, 山田大貴, 本橋宏大, 棟方裕一, 作田敦, 林晃敏

    第20回固体イオニクスセミナー　2026/08/04

  2. Machine-Learning MD Simulation for Optimization of Defect Concentration in Na3PS4 Solid Electrolytes

    Masato Torii, Kota Motohashi, Hirokazu Munakata, Atsushi Sakuda, Akitoshi Hayashi

    2026/06/11

  3. 第一原理計算を用いた固体電解質の機械的特性予測手法の開拓

    鳥居真人, 山田大貴, 林晃敏

    第150回東北大学金属材料研究所講演会　2026/05/29

  4. Elastic Properties and Ductility of Sodium-Ion Conductive Solid Electrolytes Based on First-Principles Calculations

    Masato Torii, Kota Motohashi, Atsushi Sakuda, Akitoshi Hayashi

    2025 MRS Fall Meeting & Exhibit　2025/12/04

  5. 第一原理MD計算を用いた原子スケールでのLi3PS4の常温加圧焼結機構の解析

    鳥居 真人, 作田 敦, 本橋 宏大, 棟方 裕一, Luong Huu Duc, 館山 佳尚, 林 晃敏

    第51回固体イオニクス討論会　2025/11/25

  6. 第一原理計算を利用したアルジロダイト型Li6PS5Cl固体電解質の機械的物性評価

    鳥居 真人, 本橋 宏大, 作田 敦, 林 晃敏

    日本セラミックス協会2024年年会　2024/03

  7. Correlation between Tortuosity and Ionic Conductivity for the Powder Compacts of Li3PS4 Glass Electrolyte

    Masato Torii, Kota Motohashi, Atsushi Sakuda, Akitoshi Hayashi

    18th Asian Conference on Solid State Ionics　2024/02

  8. 格子ひずみに着目したLiCoO2正極材料の機械的特性および電気化学的特性に関する第一原理計算

    鳥居 真人, 川上 貴資, 山中 秀介, 奥村 光隆

    第17回分子科学討論会　2023/09

  9. 第一原理計算を利用したリチウムイオン電池正極材料の詳細な機械的特性評価

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    日本化学会第103春季年会　2023/03

  10. 機械学習MD計算によるNaイオン伝導体の伝導ネットワーク形成と最適欠陥濃度の解明

    鳥居真人, 山田大貴, 本橋宏大, 棟方裕一, 作田敦, 林晃敏

    第20回固体イオニクスセミナー　2026/08/04

  11. Ab initio MD study of interfacial ionic dynamics in Li3PS4 electrolyte during room-temperature pressure sintering

    Masato Torii, Atsushi Sakuda, Kota Motohashi, Hirokazu Munakata, Huu Duc Luong, Yoshitaka Tateyama, Akitoshi Hayashi

    25th International Conference on Solid State Ionics　2026/07/06

  12. Mechanical characterization of argyrodite Li6PS5Cl solid electrolytes using first-principles calculations

    Masato Torii, Kota Motohashi, Hirokazu Munakata, Atsushi Sakuda, Akitoshi Hayashi

    International Forum of Solid State Batteries　2026/05/20

  13. Theoretical material design for next-generation all-solid-state batteries using first-principles calculations and machine learning

    Masato Torii

    17th HOPE Meeting　2026/03/02

  14. 計算化学手法を駆使した固体電解質のイオン伝導性と機械的特性の新展開

    鳥居真人

    大阪公立大学リゾーム型研究人材育成プログラム 研究交流会　2025/11/22

  15. Elastic Properties of Crystalline Li-Ion Conductors Determined by First-Principles Calculations

    Masato Torii, Atsushi Sakuda, Kota Motohashi, Akitoshi Hayashi

    OMU International Symposium on All-Solid-State Batteries　2025/10/03

  16. First-Principles Analysis of Elastic Properties in Diverse Sodium-Ion Conducting Crystalline Electrolytes

    Masato Torii, Atsushi Sakuda, Kota Motohashi, Akitoshi Hayashi

    International Battery Workshop supported by ASPIRE and TwinBat　2025/09/15

  17. 第一原理計算を用いた様々なLiイオン伝導体の弾性特性評価

    鳥居 真人, 作田 敦, 本橋 宏大, 林 晃敏

    科研費学術変革領域「イオン渋滞学」第3回領域会議　2025/05/23

  18. アルジロダイト型Li6PS5Cl固体電解質における機械的特性の第一原理計算

    鳥居 真人, 作田 敦, 本橋 宏大, 林 晃敏

    科研費学術変革領域「イオン渋滞学」第2回領域会議　2024/11/15

  19. ブロック空隙近似モデルを用いたLi3PS4ガラス電解質のイオン伝導性能評価

    鳥居真人, 本橋宏大, 作田敦, 林晃敏

    科研費学術変革領域「イオン渋滞学」第1回若手セミナー　2024/07/08

  20. Evaluation of Ionic Conduction Performance in Li3PS4 Glass Electrolytes using Block Model Theory

    Masato Torii, Kota, Motohashi, Atsushi Sakuda, Akitoshi Hayashi

    Joint Meeting of JST ASPIRE and GteX　2024/06/25

  21. OpenMXによる界面MDシミュレーションを利用したLi3PX4 (X = S, O)固体電解質の焼結性評価

    鳥居 真人, 本橋 宏大, 作田 敦, 林 晃敏

    蓄電固体界面科学第10回領域会議　2024/01

  22. Li3PS4ガラス電解質成形体の充填率と導電率の相関

    鳥居 真人, 本橋 宏大, 作田 敦, 林 晃敏

    2023年度第3回関西電気化学研究会　2023/12

  23. Computational analysis of mechanical properties for all-solid-state battery materials

    M. Torii, K. Motohashi, A. Sakuda, A. Hayashi

    2023/09/20

  24. 層状正極材料の出力特性改善に向けた第一原理計算による歪み調整法の検討

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    電気化学会第90回大会　2023/03

  25. Investigation of the strain tuning method to improve the performance of the LiCoO2 cathode material

    M. Torii, T. Kawakami, S. Yamanaka, M. Okumura

    IZES (International Symposium on Zero-Carbon Energy Systems)　2023/01

  26. 第一原理計算を用いたLIB正極材料の様々な機械的特性に対する高精度評価の実現

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    第63回電池討論会　2022/11

  27. リチウムイオン電池正極材料におけるLi拡散性能向上に向けた歪み調整手法の検討

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    第16回分子科学討論会　2022/09

  28. DFT計算を利用したリチウムイオン電池正極材料の様々な機械的特性の評価方法の確立

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    第35回セラミックス協会秋季シンポジウム　2022/09

  29. DFT calculation methodology for mechanical properties of cathode materials for lithium-ion batteries

    M. Torii, T. Kawakami, S. Yamanaka, M. Okumura

    APPC15 (The 15th Asia Pacific Physics Conference)　2022/08

  30. Consideration of Li diffusion in LiCoO2 cathode material by DFT calculation

    M. Torii, T. Kawakami, S. Yamanaka, M. Okumura

    SCKD38 (38th Symposium on Chemical Kinetics and Dynamics)　2022/06

  31. リチウムイオン電池の正極材料におけるDFTを用いた弾性率計算の考察

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    第24回理論化学討論会　2022/05

  32. DFT計算によるLiCoO2の弾性特性および応力-ひずみ曲線の解析

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    2022年応⽤物理学会春季講演会　2022/03

  33. DFT計算による応力ひずみ曲線に基づいたLiCoO2の機械的特性評価

    鳥居真人, 川上貴資, 山中秀介, 奥村光隆

    日本セラミックス協会2022年年会　2022/03

  34. 交流インピーダンス法を用いたLi3PS4ガラス電解質成形体の評価

    作田敦, 鳥居真人, 遠地智大, 辰巳砂昌弘, 林晃敏

    日本化学会第101春季年会　2021/03

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Research Projects 2

  1. 第一原理計算に基づく機械的耐久性に優れた固体電解質の設計指針の確立

    鳥居 真人

    Offer Organization: 日本学術振興会

    System: 科学研究費助成事業

    Category: 研究活動スタート支援

    Institution: 東北大学

    2026/07/31 - 2028/03/31

  2. 常温加圧焼結過程における Li₃PS₄ 電解質界面のイオン挙動解析（国際学会発表支援） Other

    Offer Organization: 公益財団法人 東電記念財団

    System: 国際技術交流援助（会議渡航）下期

    2026/07 - 2026/07

Works 2

  1. Naイオン伝導体(全固体Na電池用固体電解質)の弾性特性データベース

    鳥居真人

    2025/11/06 -

    Type: Database

  2. Liイオン伝導体(全固体Li電池用固体電解質)の弾性特性データベース

    鳥居真人

    2025/08/06 -

    Type: Database

Social Activities 1

  1. 奨学生からの便り(2025年度末奨学金給付終了予定者)

    東電記念財団ニュース No.58

    2025/09 -

Other 2

  1. 17th HOPE Meeting Fellow

  2. 公益財団法人 東電記念財団 奨学金給付 採択生