研究者詳細

顔写真

オウ シンキン
Wang Zhenjin
Wang Zhenjin
所属
大学院環境科学研究科 先端環境創成学専攻 資源循環プロセス学講座(複合材料設計学分野)
職名
助教
学位
  • 博士(工学)(東北大学)

  • 修士(工学)(東北大学)

e-Rad 研究者番号
60973584

経歴 3

  • 2023年4月 ~ 継続中
    東北大学 大学院環境科学研究科 先端環境創成学専攻 助教

  • 2022年4月 ~ 2023年3月
    日本学術振興会特別研究員PD

  • 2021年4月 ~ 2022年3月
    日本学術振興会特別研究員

学歴 3

  • 東北大学 大学院工学研究科 材料システム工学専攻

    2019年4月 ~ 2022年3月

  • 東北大学 大学院工学研究科 材料システム工学専攻

    2017年10月 ~ 2019年3月

  • 北京航空航天大学 Material Science

    2013年9月 ~ 2017年7月

委員歴 5

  • The Advanced Technology in Experimental Mechanics and International DIC Society Joint Conference 2023 (ATEM-iDICs '23) Session Organizer

    2023年10月 ~ 2023年10月

  • 第32回傾斜機能材料シンポジウム実行委員会 実行委員会 委員

    2022年10月 ~ 2023年10月

  • 第48回複合材料シンポジウム実行委員会 実行委員会 委員

    2022年9月 ~ 2023年9月

  • JSPS Core to Core INTAKE Seminar 2022 Comittee Chairman

    2022年3月 ~ 2022年11月

  • 7th Asian Conference on Mechanics of Functional Materials and Structures 実行委員会

    2018年10月 ~ 2021年3月

所属学協会 2

  • 日本複合材料学会

  • 日本機械学会

研究キーワード 6

  • 磁歪材料

  • ウイルスセンサ

  • 環境発電

  • 圧電材料

  • 複合材料

  • 知的・電子材料システム設計

研究分野 3

  • ナノテク・材料 / 高分子材料 /

  • ナノテク・材料 / 複合材料、界面 /

  • ナノテク・材料 / 材料加工、組織制御 /

論文 27

  1. Self-powered multilayer impact sensor consisting of CFRP integrated with soft and hard piezoelectric layers

    Ziwen Zhao, Longfei He, Zhengxiao Lin, Zhenjin Wang, Hiroki Kurita, Yu Shi, Fumio Narita

    Composites Part B: Engineering 2025年9月

    DOI: 10.1016/j.compositesb.2025.112683  

  2. Cryogenic interlaminar damage detection of glass fiber-reinforced polymers under Mode II loading by inverse magnetostrictive effect

    Michihito Shoji, Zhenjin Wang, Hiroki Kurita, Fumio Narita

    Smart Materials and Structures 2025年8月1日

    DOI: 10.1088/1361-665X/adf421  

  3. Transforming Tree Bark Waste into a Green Composite: Mechanical Properties and Biodegradability

    Lovisa Rova, Juson Kokubo, Zhenjin Wang, Hiroki Kurita, Fumio Narita

    Journal of Composites Science 2024年11月11日

    DOI: 10.3390/jcs8110465  

  4. Fatigue characterization of cellulose nanofiber–reinforced silk yarns for enhanced structural applications

    Maëlle Richard, Zhenjin Wang, Hiroki Kurita, Fumio Narita

    Composites Science and Technology 257 110793-110793 2024年10月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.compscitech.2024.110793  

    ISSN:0266-3538

  5. Structural optimization of PVDF cellular resonators for energy-harvesting enhancement based on backpropagation neural network and NSGA-II algorithm

    Longfei He, Hiroki Kurita, Zhenjin Wang, Fumio Narita

    Sensors and Actuators A: Physical 376 115608-115608 2024年10月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.sna.2024.115608  

    ISSN:0924-4247

  6. Japanese washi-paper-based green composites: Fabrication, mechanical characterization, and evaluation of biodegradability

    Lovisa Rova, Alia Gallet--Pandellé, Zhenjin Wang, Hiroki Kurita, Fumio Narita

    Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 184 108261-108261 2024年9月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.compositesa.2024.108261  

    ISSN:1359-835X

  7. Mechanical Properties of Twisted Cellulose Nanofiber-Reinforced Silk Yarns

    Maëlle Richard, Genki Kobayashi, Zhenjin Wang, Hiroki Kurita, Fumio Narita

    ACS Biomaterials Science & Engineering 10 (7) 4237-4244 2024年6月10日

    出版者・発行元: American Chemical Society (ACS)

    DOI: 10.1021/acsbiomaterials.4c00071  

    ISSN:2373-9878

    eISSN:2373-9878

  8. Effect of carbon black addition on electromechanical performance of flexible piezoelectric composite films

    Ziwen Zhao, Yaonan Yu, Longfei He, Zhenjin Wang, Hiroki Kurita, Fumio Narita

    Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 2024年5月

    DOI: 10.1016/j.compositesa.2024.108103  

  9. Local impact sensing via flexible piezoelectric composite film based on highly elastic resin

    Ziwen Zhao, Zhenjin Wang, Longfei He, Hiroshi Yokota, Yutaka Okada, Fumio Narita

    Sensors and Actuators A: Physical 115089-115089 2024年2月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.sna.2024.115089  

    ISSN:0924-4247

  10. Carbon Fiber-Reinforced Piezoelectric Nanocomposites: Design, Fabrication and Evaluation for Damage Detection and Energy Harvesting

    Yaonan Yu, Yu Shi, Hiroki Kurita, Yu Jia, Zhenjin Wang, Fumio Narita

    Composites Part A: Applied Science and Manufacturing 172 107587-107587 2023年9月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.compositesa.2023.107587  

    ISSN:1359-835X

  11. Energy-harvesting and mass sensor performances of magnetostrictive cobalt ferrite-spattered Fe–Co alloy plate

    Hiroki Kurita, Siti Masturah binti Fakhruddin, Kumi Y. Inoue, Takeru Nakaki, Shotaro Kuroda, Zhenjin Wang, Wakako Araki, Hitoshi Shiku, Fumio Narita

    Journal of Alloys and Compounds 951 169844-169844 2023年8月

    出版者・発行元: Elsevier BV

    DOI: 10.1016/j.jallcom.2023.169844  

    ISSN:0925-8388

  12. Design and Finite Element Analysis of the Electromechanical Performance of Functionally Graded Composites 査読有り

    Kohei Maruyama, Zhenjin Wang, Fumio Narita

    Journal of Functionally Graded Materials 36 9-12 2023年

  13. Thermoelectromechanical Characteristics of Piezoelectric Composites Under Mechanical and Thermal Loading 査読有り

    Kotaro Mori, Fumio Narita, Zhenjin Wang, Tadashi Horibe, Kensuke Maejima

    Advanced Engineering Materials 24 (5) 2101212-2101212 2022年5月

    出版者・発行元: Wiley

    DOI: 10.1002/adem.202101212  

    ISSN:1438-1656

    eISSN:1527-2648

  14. Inverse magnetostrictive properties of twisted Fe–Co alloy wire

    Hiroki Kurita, Zhenjin WANG, Fumio Narita

    2022年4月13日

    DOI: 10.51094/jxiv.47  

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    In this study, the inverse magnetostrictive properties of twisted Fe–Co alloy wires and the twisted Fe–Co alloy wire integrated epoxy resin matrix composites were evaluated using free and forced vibration and compressive tests. The inverse magnetostrictive properties of the twisted Fe–Co alloy wires were higher than those of the untwisted wires, with the highest values obtained for the 8-times-twisted Fe–Co alloy wires. However, no clear relationship was observed between the output voltage values and the number of twists. These findings suggested that twisting the Fe–Co alloy wire resulted in residual stress, which may have improved the inverse magnetostrictive properties.

  15. A novel manufacturing method and structural design of functionally graded piezoelectric composites for energy-harvesting

    Zhenjin Wang, Kohei Maruyama, Fumio Narita

    Materials & Design 214 110371-110371 2022年2月

    出版者・発行元: Elsevier {BV}

    DOI: 10.1016/j.matdes.2021.110371  

  16. A Review of Piezoelectric and Magnetostrictive Biosensor Materials for Detection of COVID‐19 and Other Viruses 国際誌

    Fumio Narita, Zhenjin Wang, Hiroki Kurita, Zhen Li, Yu Shi, Yu Jia, Constantinos Soutis

    Advanced Materials 33 (1) 2005448-2005448 2021年1月24日

    出版者・発行元: Wiley

    DOI: 10.1002/adma.202005448  

    ISSN:1521-4095 0935-9648

    eISSN:1521-4095

  17. Nanocellulose reinforced silkworm silk fibers for application to biodegradable polymers

    Wu, C., Egawa, S., Kanno, T., Kurita, H., Wang, Z., Iida, E., Narita, F.

    Materials and Design 202 2021年

    DOI: 10.1016/j.matdes.2021.109537  

    ISSN:1873-4197 0264-1275

    eISSN:1873-4197

  18. Fabrication and electromechanical characterization of mullite ceramic Fiber/thermoplastic polymer piezoelectric composites

    Takaishi, K., Kubota, Y., Kurita, H., Wang, Z., Narita, F.

    Journal of the American Ceramic Society 2021年

    DOI: 10.1111/jace.18047  

    ISSN:1551-2916 0002-7820

  19. Structural design and performance evaluation of FeCo/epoxy magnetostrictive composites

    Yang, Z., Wang, Z., Nakajima, K., Neyama, D., Narita, F.

    Composites Science and Technology 210 2021年

    DOI: 10.1016/j.compscitech.2021.108840  

    ISSN:0266-3538

  20. Fabrication and characterization of lead-free functionally graded piezocomposites

    Zhenjin Wang, Fumio Narita

    Proceedings of SPIE - The International Society for Optical Engineering 11377 2020年

    出版者・発行元: SPIE

    DOI: 10.1117/12.2557704  

    ISSN:1996-756X 0277-786X

  21. Fabrication and mechanical properties of carbon-fiber-reinforced polymer composites with lead-free piezoelectric nanoparticles

    Kurita, H., Wang, Z., Nagaoka, H., Narita, F.

    Sensors and Materials 32 (7) 2020年

    DOI: 10.18494/SAM.2020.2820  

    ISSN:0914-4935

  22. Fabrication, modeling and characterization of magnetostrictive short fiber composites 国際誌

    Wang, Z., Mori, K., Nakajima, K., Narita, F.

    Materials 13 (7) 2020年

    DOI: 10.3390/ma13071494  

    ISSN:1996-1944

  23. Twisting and Reverse Magnetic Field Effects on Energy Conversion of Magnetostrictive Wire Metal Matrix Composites

    Yang, Z., Wang, Z., Seino, M., Kumaoka, D., Murasawa, G., Narita, F.

    Physica Status Solidi - Rapid Research Letters 14 (10) 2020年

    DOI: 10.1002/pssr.202000281  

    ISSN:1862-6270 1862-6254

    eISSN:1862-6270

  24. Potassium sodium niobate lead-free piezoelectric nanocomposite generators based on carbon-fiber-reinforced polymer electrodes for energy-harvesting structures

    Wang, Z., Kurita, H., Nagaoka, H., Narita, F.

    Composites Science and Technology 199 2020年

    DOI: 10.1016/j.compscitech.2020.108331  

    ISSN:0266-3538

    eISSN:1879-1050

  25. Fabrication of potassium sodium niobate nano-particle/polymer composites with piezoelectric stability and their application to unsteady wind energy harvesters

    Zhenjin Wang, Fumio Narita

    Journal of Applied Physics 126 (22) 224501-224501 2019年12月14日

    出版者・発行元: {AIP} Publishing

    DOI: 10.1063/1.5127937  

    ISSN:1089-7550 0021-8979

  26. チタン酸バリウム/エポキシ複合材料のコロナ放電分極と非定常風力発電

    王 真金, 成田 史生

    年次大会 21 (7) S03116 2019年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1002/adem.201900169  

    ISSN:1527-2648 1438-1656

    eISSN:2424-2667

  27. 鉛フリー圧電粒子/CFRP複合材料の作製および出力電力特性評価

    長岡 弘朗, 王 真金, 成田 史生

    年次大会 236 S03132P 2019年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1016/j.matlet.2018.10.174  

    ISSN:1873-4979 0167-577X

    eISSN:2424-2667

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MISC 13

  1. 圧電・磁歪複合材料によるウイルスの電池レスセンシング—Battery-Less Wireless Virus Detection with Piezoelectric and Magnetostrictive Composite Materials

    成田 史生, 王 真金, 栗田 大樹

    バムサジャーナル = The journal of biomedical science and biosafety 35 (1) 5-9 2023年

    出版者・発行元: バイオメディカルサイエンス研究会

    ISSN: 2185-9361

  2. 圧電性を有する炭素繊維強化プラスチック複合材料—Carbon-fiber-reinforced Polymer Piezoelectric Composites—非破壊検査・センサ材料特集号

    王 真金, 成田 史生

    日本複合材料学会誌 49 (1) 13-19 2023年

    出版者・発行元: 日本複合材料学会

    ISSN: 0385-2563

  3. 炭素繊維強化圧電複合材料の開発と振動発電・蓄電によるワイヤレス情報通信

    栗田大樹, 王真金, 余瑶楠, 成田史生

    クリーンエネルギー 32 (11) 41-44 2023年

    出版者・発行元: 日本工業出版

    ISSN: 0918-7510

  4. セルロースナノファイバー強化シルク繊維の創製と力学・物理特性評価

    栗田大樹, Wang Zhenjin, 堀雅敏, 清水紀弘, 成田史生

    繊維学会誌 79 (7) P-207-P-210 2023年

    出版者・発行元: 繊維学会

    DOI: 10.2115/fiber.79.p-207  

    ISSN: 0037-9875

    eISSN: 1884-2259

  5. 植物ナノファイバーと蚕糸からなるグリーン複合糸の創製

    栗田大樹, 菅野晃歓, 王真金, 成田史生

    コンバーテック 49 (6) 2021年

    ISSN: 0911-2316

  6. 熱物性を考慮した傾斜機能圧電複合材料の環境発電特性評価

    森 孝太郎, 前嶋 研祐, 堀辺 忠志, 西 剛志, 王 真金, 成田 史生

    M&M材料力学カンファレンス 2019 OS0229 2019年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemm.2019.os0229  

    eISSN: 2424-2845

  7. 有限要素法による白金コアPZTファイバー/アルミニウムマトリックス複合材料の出力電圧解析

    王 吟麗, 楊 鎮駿, 王 真金, 柳迫 徹郎, 佐藤 宏司, 浅沼 博, 成田 史生

    年次大会 2019 S03134P 2019年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecj.2019.s03134p  

    eISSN: 2424-2667

  8. 鉄コバルト磁歪フィラー/エポキシ樹脂シートの開発と特性評価

    王 真金, 楊 鎮駿, 帷子 健一, 栗田 大樹, 成田 史生

    年次大会 2019 S03112 2019年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemecj.2019.s03112  

    eISSN: 2424-2667

  9. 鉛フリー圧電粒子/CFRP複合材料の作製および諸特性評価

    長岡 弘朗, 王 真金, 呉 宸, 成田 史生

    M&M材料力学カンファレンス 2019 OS0228 2019年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemm.2019.os0228  

    eISSN: 2424-2845

  10. 傾斜機能圧電複合材料の荷重および温度変化による環境発電特性評価

    森 孝太郎, 前嶋 研祐, 堀辺 忠志, 王 真金, 成田 史生

    M&M材料力学カンファレンス 2018 OS1008 2018年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemm.2018.os1008  

    eISSN: 2424-2845

  11. FeCo合金を用いた複合材料の開発とセンサ・振動発電デバイスへの応用

    成田 史生, 栗田 大樹, 楊 鎮駿, 中島 賢也, 王 真金

    機械材料・材料加工技術講演会講演論文集 2018.26 502 2018年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemp.2018.26.502  

    eISSN: 2424-287X

  12. 非鉛系圧電粒子分散プラスチック複合材料の作製と微風・温度変化発電

    王 真金, 楊 鎮駿, 川上 祥広, 成田 史生

    M&M材料力学カンファレンス 2018 OS1009 2018年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemm.2018.os1009  

    eISSN: 2424-2845

  13. ナノセルロース/絹複合糸の引張特性評価

    呉 宸, 栗田 大樹, 王 真金, 成田 史生

    M&M材料力学カンファレンス 2018 OS1027 2018年

    出版者・発行元: 一般社団法人 日本機械学会

    DOI: 10.1299/jsmemm.2018.os1027  

    eISSN: 2424-2845

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書籍等出版物 1

  1. 圧電材料、複合材料、およびデバイスの基礎、力学、応用

    成田史生, 王真金

    エルゼビア 2025年1月

    ISBN: 9780323996679

講演・口頭発表等 6

  1. Advances in Piezoelectric and Magnetostrictive Composite Materials for Energy Harvesting and Sensing 招待有り

    Zhenjin Wang

    2023年12月2日

  2. Energy‐Harvesting Functionally Graded Piezoelectric Composite Material Improvement Via Manufacturing Process Optimization

    Zhenjin WANG

    2022年8月8日

  3. Impact Energy Harvester Based on Lead-free Functionally Graded Piezo-composite

    7th Asian Conference on Mechanics of Functional Materials and Structures

  4. Fabrication of Lead-Free Piezoelectric Particle/Polymer Composites and Voltage Output due to Air-Flow/Temperature Change

    Sixth Asian Conference on Mechanics of Functional Materials and Structures

  5. Development and Characterization of Fe-Co Magnetostrictive Filler/Polymer Composite Sheets

    15th International Symposium on Functionally Graded Materials

  6. Fabrication and Characterization of Lead-Free Functionally Graded Piezocomposites

    SPIE Smart Structures + Nondestructive Evaluation

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産業財産権 3

  1. 衝撃位置検出装置、衝撃位置検出方法、衝撃位置検出プログラム、及び衝撃位置検出システム

    趙 子文, 王 真金, 成田 史生, 横田 弘, 岡田 穣

    産業財産権の種類: 特許権

  2. 磁歪複合材料および磁歪複合材料の製造方法

    産業財産権の種類: 特許権

  3. ナノセルロースを含む複合糸の製造方法、ナノセルロースを含む複合糸および蚕用の餌

    産業財産権の種類: 特許権

共同研究・競争的資金等の研究課題 4

  1. 分子動力学解析に基づくグラフェン/誘電ウイルスセンサの設計・開発と特性評価

    王 真金

    2023年4月1日 ~ 2026年3月31日

  2. 機能傾斜・最適化による新規圧電・磁歪複合材料の創成とエネルギー変換現象の解明

    成田 史生, 川上 祥広, 荒木 稚子, 栗田 大樹, 森 孝太郎, 宮本 直人, 王 真金

    2022年4月1日 ~ 2026年3月31日

  3. グラフェン/窒化物圧電積層材料の分子シミュレーション技術開発とウイルスセンサ機能最適化

    2023年 ~ 2025年

  4. フレキシブル圧電・磁歪複合材料の設計・開発と環境発電IoTシステムへの展開

    王 真金

    提供機関:Japan Society for the Promotion of Science

    制度名:Grants-in-Aid for Scientific Research Grant-in-Aid for JSPS Fellows

    研究種目:Grant-in-Aid for JSPS Fellows

    研究機関:Tohoku University

    2021年4月28日 ~ 2023年3月31日

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    This year, we continue to work on the development of functionally graded piezoelectric composite (FGPC) for energy harvesting. A new manufacturing process for fabricating barium titanate (BaTiO3, BTO)/ poly (vinylidene fluoride-co-trifluoroethylene) [P(VDF-TrFE)] FGPC was developed, dubbed Additive Spin Coating (ASC). The composites made by ASC are defined as AFGPC. With the same structure, both energy harvesting efficiency and stability of the composite are improved by the new fabrication method.This work optimized the manufacturing process of FGPC, resulting in increased energy-harvesting capability under different energy-harvesting modes for the FGPC which introduces a revolutionary fabrication process for enhancing the energy-harvesting efficiency of piezo-composite materials.

メディア報道 4

  1. Changing the Silkworm's Diet to Spin Stronger Silk

    Asia Research News

    2021年2月26日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  2. 絹糸の強度アップにセルロースナノファイバー(CNF)。カイコにCNFを食べさせてみた東北大学

    YAHOOニュース

    2021年2月26日

    メディア報道種別: インターネットメディア

  3. 蚕の餌にCNF、糸の強度2倍 生分解性プラの用途拡大へ

    日経産業

    2021年2月17日

    メディア報道種別: 新聞・雑誌

  4. Grabbing viruses out of thin air

    Advanced Science News

    2020年11月26日

    メディア報道種別: インターネットメディア