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電子の実時間ダイナミクスの方法を触媒反応や電極反応に応用するため、理論の開発、及び、計算スキームを確立した。開発した方法を電子の授受を伴う触媒反応（燃料電池の空気極での酸素還元反応）や光触媒反応に適用することを目指した。はじめに電極への応用を目指して、量子化学計算で電極反応に関して研究を進めた。理論計算により電極電位・pH に依存した界面構造の解明を通じて、電気化学条件下での触媒活性の違いを検討した。また、光半導体電極のアノードとして窒化タンタルを取り上げ、酸素生成反応に重要な電極触媒/水界面のホールの輸送について議論した。
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