ナノ・機能マテリアルコース

窒化物半導体やグラフェン、カーボンナノチューブのように、新たな機能を有するマテリアルの開発は生活を大きく変えるインパクトをもたらします。現在では、原子・分子レベルで物質の構造を制御するナノテクノロジーを活用して、これまでにない革新的な機能を持つマテリアルを創製できるようになりつつあります。本コースは、広い視野でナノ・機能マテリアルの研究開発をリードし、豊かな社会を実現することを目指しています。

先端研究

今、新時代を拓くイノベーションはナノテクノロジーの世界から。

地球温暖化、資源リスク、エネルギー問題など、人類が抱える課題とグローバルな視点で向き合い、より安全で快適な、そして環境に優しい社会への構築が始まっています。

  • ナノスケールでのイオン移動を利用する原子スイッチ

    イオンの移動を用いた新しい原理に基づく「原子スイッチ」は、半導体トランジスタ型に比較して高集積化と低消費電力化を実現する革新的デバイスとして期待されている。山口教授は、簡単な構造でありながら状態を「記憶」したり「忘れる」ユニークな特性を活かした脳型素子への応用など、イオン移動型デバイスのもつ新しい可能性を探っている。

  • 電子デバイスを変えるナノカーボン材料革命

    2000年代に入ってグラフェンと呼ばれるカーボン系新素材が発見され、数年のうちに電子・光学特性、さらには機械的特性に至るまで既存の材料を凌駕する特性が明らかになった。今、長汐准教授は、グラフェンの電子の移動速度が非常に高い特性を活かした超高速トランジスタへの展開を進めており、デバイスの未来を劇的に変えようとしている。

  • 光と電子の走る回路の実現により人工知能を目指すシリコンフォトニクス

    半導体集積回路に高速な光を組み込むシリコンフォトニクスに世界が注目。スパコン級のスマホや人工知能が身近になるなど、これまでは想像も出来ないような新時代がそこまで来ている。和田教授は、この分野の草分けの一人として特定の光をトラップする共振器やシリコン上のGeレーザなどのデバイスの研究を進めている。

  • 太陽光発電に革命をもたらす新材料―ペロブスカイト型半導体

    再生可能エネルギーの代表格、太陽光発電。ハロゲン化金属ペロブスカイト型半導体が薄膜太陽電池技術に新たなブレークスルーをもたらそうとしている。近藤教授は、基礎からこの革新的マテリアルの研究を立ち上げた第一人者。薄膜太陽電池の爆発的発展を目指して研究を進めている。