学部・学科の分類 - ナノ材料マイクロデバイス研究センター

6件の研究シーズが見つかりました

和田 英男

赤外線スマートウィンドウの研究

 地球温暖化に伴う気候変動を解決するためには、熱エネルギーを効率的に使用して、物質から放出される排熱を抑制することが重要です。二酸化バナジウムは、温度上昇に伴い赤外線透過率が顕著に減少する反面、反射率は向上する性質(サーモクロミズム)を利用した赤外線放射抑制機能材料です。本研究では、ナノスケールモスアイ構造を有する二酸化バナジウム薄膜に着目し、「電気的駆動力なしに直接的に光スイッチング機能」をもつ赤外線スマートウィンドウの開発を実施しています。

小池 一歩

絹フィブロインで酵素を固定化した拡張ゲート型バイオセンサー

市販MOSFETのゲート端子に絹フィブロインで酵素を包括固定した電極を接続した拡張ゲートFET型バイオセンサーを開発しています。体液に含まれる様々な健康指標マーカを長時間連続モニタリングできれば、病気の予防や早期発見に役立てることが可能です。これまで、拡張ゲート表面に生体適合の絹フィブロインを用いてグルコース酸化酵素を包括固定したところ、以下の結果が得られています。固定化する酵素の種類を選ぶことで検出対象を変えることができるため、本研究のセンサー構成や酵素固定化技術は汎用性が高いといえます。 ①センサーの性能が一ヶ月以上保たれた。 ②繰り返し、かつ、連続動作が可能であった。 ③血中に含まれるグルコースよりも二桁低い濃度(尿や唾液に含まれるグルコースのレベルに対応)を検出可能であった。 ④酵素膜に対してアルコール殺菌や60℃低温殺菌が可能であった。

小山 政俊

分極デバイス応用を目指した酸化ガリウム薄膜の研究

ワイドバンドギャップ半導体としてパワーデバイスや深紫外線検出器への応用が期待される酸化ガリウム薄膜に注目しています。特に準安定相構造の一つである ε 相の酸化ガリウムは自発分極による分極デバイスへの応用が期待されます。準安定相の成膜に適した手法であるミストCVD法を用いた高品質な薄膜の成膜とそのデバイス応用を検討しています。

藤元 章

二硫化モリブデン/グラフェンの電気特性とガスセンサー応用

〔概要〕酸化膜付きのSi基板上にMoを電子ビーム蒸着させ,Moを硫化させることにより二硫化モリブデン薄膜を作製した.この二硫化モリブデンのトランジスタ動作も確認した.グラフェンと二硫化モリブデンのファンデルワールスヘテロ接合を作製し,その抵抗変化による水素ガスと一酸化窒素ガスの検知特性を調べた.CVDグラフェン単体よりも,二硫化モリブデン/グラフェンのヘテロ接合の抵抗変化が大きいことを確認し,ガスセンサー応用を目指している.

前元 利彦

未来の生活を変える新機能デバイスの開発

今まで半導体として利用されてきたシリコンに比べて異なる性質のもつ半導体や、透明でしなやかな材料を研究することで、新しい機能を持った素子の実現を目指します。たとえば、酸化物半導体に関する研究では透明なディスプレイ・情報端末を実現するための技術や、自在に曲げられるデバイス・センサに関する研究を進めています。これらの技術は未来の生活の利便性を大幅に高めます。

矢野 満明

溶液塗布熱分解法を用いた酸化物半導体・誘電体薄膜の作製

 次世代電子デバイスに欠かせない酸化物半導体や酸化物誘電体は、スパッタリングなどの物理堆積法や化学気相堆積法を用いて作製されてきました。これらの方法は、成膜プロセスに真空を必要とする所謂「真空プロセス」です。しかし、酸素が不純物とならない材料であることから、装置コストやユーティリティコストが大幅に節約できる「非真空プロセス」でも高品質膜を作製できる可能性があります。当研究室では、代表的な非真空プロセスである「溶液塗布熱分解法」で酸化物半導体薄膜や酸化物誘電体薄膜を作製する方法を研究しています。