先進ナノマテリアル科学研究室

About研究室について

新たな材料で、世界を変える。

先進ナノマテリアル科学研究室は、原子の厚みしかない極めて薄いシート状の物質（二次元物質）の精密合成や生成の仕組みの理解、新たな特性の発現に関する研究をしています。
次世代半導体を中心とするエレクトロニクス応用や、水素発生触媒などの環境・エネルギー応用を目指しています。
二次元物質を重ねた「2.5次元物質」という概念を提案し、その学理づくりと応用研究も進めています。
研究室のサイトでは「吾郷研究室」の名前で紹介されています。

Research研究テーマ

この研究室では、原子の厚みしかない二次元物質を化学気相成長法で高品質・大面積に合成し、グラフェン、遷移金属ダイカルコゲナイド、六方晶窒化ホウ素を主に扱っています。これらを組み合わせて2.5次元物質を創り出し、トランジスタやメモリ、透明太陽電池、水素発生などの応用研究も進めています。

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高品質な二次元物質の合成↗

化学気相成長法（CVD法）で、高品質な二次元物質を合成しています。二次元物質のエピタキシャルCVD成長法を世界に先駆けて提案し、大面積の六方晶窒化ホウ素膜の合成も実現しました。

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二次元物質の加工と機能向上↗

二次元物質を化学修飾したり、層と層の間に分子を導入したりして、電気特性などの機能を高める研究をしています。ナノレベルの加工法や、紫外線で粘着力が変わる独自のテープを使った転写法も実現しています。

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次世代半導体などへの応用↗

2030年代の次世代半導体や磁気メモリを、二次元物質やそれらを重ねた2.5次元物質で実現する研究をしています。遷移金属ダイカルコゲナイドを使ったデバイスのほか、水素発生触媒や液体の流れを活用した発電デバイスなど環境応用も進めています。

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AI・機械学習を使った研究↗

AIや機械学習を活用して、研究の加速や高度化を進めています。スペクトルの解析や加工技術にAIやロボットを活用し、新たな研究のステージへ向かおうとしています。

Voices先輩の声

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