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教授

岩本 敏 教授

量子ナノフォトニクスとトポロジカルフォトニクス

新奇光デバイスや量子情報デバイスの実現を目指し、フォトニックナノ構造における光科学の探求、トポロジーの概念を活用した新たな光制御技術の開拓、ダイヤモンドナノフォトニクスの研究を進めています。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ構造物理
原子・分子・量子エレクトロニクス
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
半導体
量子コンピューティング
フォトニクス
物性物理
結晶工学
半導体プロセス技術

大矢 忍 教授

超高品質半導体/酸化物量子ナノヘテロ構造を用いた新しい次世代スピンデバイス創製

酸化物や半導体などを中心とした様々な材料系からなる原子レベルで制御された高品質の単結晶量子ヘテロ構造を作製し、電子の量子力学的な性質とスピン自由度を組み合わせて、スピンの流れを高効率に制御することにより、新規物理の開拓と、次世代のグリーンイノベーションにつながる高効率の低消費エネルギーデバイスの実現を目指しています。

ナノ物理・デバイス分野
応用物性
結晶工学
薄膜・表面界面物性
電子・電気材料工学
量子コンピューティング
半導体
物性物理

杉山 正和 教授

カーボンニュートラルを実現する材料・デバイス・システム

再エネ利活用技術の基礎研究から社会実証まで幅広い興味を持って活動しています。電気と化学、研究と社会、インターフェースに最先端が在ります。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ材料工学
電子・電気材料工学
半導体
フォトニクス
結晶工学
再生可能エネルギー
スマートグリッド
グリーントランスフォーメーション(GX)

染谷 隆夫 教授

柔らかい有機材料を用いたスキンエレクトロニクスの研究

有機エレクトロニクスの生体・医療デバイス応用に関する研究を日々行っています。国内外の多くの研究グルーブ(科学者、物理学者、医者、企業)と積極的に共同研究を行っています。

ナノ物理・デバイス分野
生体医工学・生体材料
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
半導体
半導体プロセス技術
制御・ロボティクス
ウェアラブルデバイス
ヘルスケアテクノロジー
バイオセンシング・イメージング

高橋 琢二 教授

ナノプローブで探るナノメートルの世界 ~目に見えないものを「見る」~

本研究室では、ナノメートルオーダの分解能を有するナノプローブ技術を駆使し、ナノ領域での新規物性評価技術を確立することと、そのような物性の理解を通じて新しいデバイスの探求に貢献することを目指しています。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ構造物理
薄膜・表面界面物性
電子デバイス・電子機器
半導体
フォトニクス
物性物理

竹中 充 教授

シリコンフォトニクスで切り拓く次世代AI・IoTデバイス

シリコンを使って光電子集積回路を実現するシリコンフォトニクスの研究を進めています。GeやIII-V族化合物半導体、グラフェンなどの2次元材料をSiフォトニクスと組み合わせることで、光演算で深層学習を行うAI用プログラマブル光回路、光配線LSI、中赤外集積回路などの研究を進めており、ムーアの法則に依らない革新的コンピューティングの実現を目指しています。

ナノ物理・デバイス分野
高性能計算
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
通信・ネットワーク
深層学習・生成AI
半導体
フォトニクス
半導体プロセス技術

田中 雅明 教授

新しい電子材料・デバイス、スピントロニクス、量子科学技術の研究

電子のスピン機能と量子現象を活用した新しいエレクトロニクスの創造を目指し、新材料、 ヘテロ構造、ナノ構造、デバイスの研究を行っています。知的好奇心に基づくサ イエンスの基礎研究から工学的応用を視野に入れた研究まで、幅広いテーマに取 り組んでいます。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ構造物理
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
応用物性
量子コンピューティング
半導体
物性物理
結晶工学
半導体プロセス技術

種村 拓夫 教授

半導体集積フォトニクス

数ミリ角の半導体チップを用い、光の状態を自在に操る技術を研究しています。超広帯域性・並列性・線形性などの「光」ならではの特徴を活かしながら、頭の良いデジタル演算は「電子」回路に任せる、いわゆる“良いところ取り”の光電子集積チップを創出し、次世代光通信、イメージング、コンピューティングなど、幅広い分野への応用を目指しています。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ構造物理
電子デバイス・電子機器
通信・ネットワーク
計測工学
深層学習・生成AI
半導体
フォトニクス
半導体プロセス技術
自動運転・自律ロボット
バイオセンシング・イメージング

年吉 洋 教授

MEMS/NEMS、マイクロナノメカトロニクス

MEMS(Micro Electro Mechanical Systems)は電気、機械、化学、材料力学、流体力学、光学…の複合領域です。半導体微細加工技術を光通信デバイス、画像ディスプレイ、医療診断装置、IoTセンサ、エナジーハーベスタ等に応用します。

ナノ物理・デバイス分野
ナノバイオ
ナノマイクロシステム
天文学
電子デバイス・電子機器
フォトニクス
半導体
半導体プロセス技術
Internet of Things (IoT)
バイオセンシング・イメージング

野村 政宏 教授

量子融合エレクトロニクスと環境熱発電

半導体や二次元材料における物理探求と次世代熱流制御技術開発を進めています。単一種類の量子では成しえない、複数量子のハイブリッド状態ならではの新しい基礎物理を研究しており、量子中継を可能にするデバイスについて研究を行っています。応用研究では、環境熱発電や省エネルギーデバイス開発と、その技術開発を下支えするフォノン・熱制御の物理に関する基礎的理解と新しい物理の探求を行っています。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ構造物理
電子デバイス・電子機器
原子・分子・量子エレクトロニクス
電子・電気材料工学
量子コンピューティング
半導体
物性物理
人工知能
半導体プロセス技術
Internet of Things (IoT)
再生可能エネルギー
グリーントランスフォーメーション(GX)

平本 俊郎 教授

大規模集積化を目指した半導体シリコンナノデバイス

平本/小林研究室では、将来の革新的集積ナノエレクトロニクスにおいてデバイスサイドからイノベーションを起こすことにより究極の集積ナノデバイスを追究し、世界の諸課題解決に貢献することを目指します。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ構造物理
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
半導体
量子コンピューティング

准教授

黒山 和幸 准教授

光・物質ハイブリッド系における量子ナノエレクトロニクス

量子情報処理技術をはじめとする近年の量子科学技術において、異なる量子系をハイブリッドさせることで、複数の量子系の間で量子情報を変換したり、単一の量子系では現れないような新しい量子的機能を実現したりする試みが活発になされています。私たちの研究室では、半導体量子ドットなどの制御性の高い量子ナノ構造素子とテラヘルツ技術を用いて、電子と光・電磁波とが強く相互作用した量子結合状態で現れる新しい物理の探求を行っています。

ナノ物理・デバイス分野
原子・分子・量子エレクトロニクス
ナノ構造物理
応用物性
電子デバイス・電子機器
量子コンピューティング
半導体
フォトニクス
物性物理

小林 大輔 准教授

びっくりするコンピュータ:宇宙が半導体を驚かす

我々にはとうていできそうにない計算をひょいとやってのけるコンピュータ。それを頭脳に持つロボットが映画に出てくると、冷徹で無慈悲なやつとして描かれることが多い。1か0かに切り分けるデジタル処理の様子が、そんなイメージを想起させるのだろうか。そんなクールなコンピュータは実は案外繊細だ。何かにびっくりして記憶喪失になったり、変な動作をしたり、気絶したりする。その何かは宇宙から飛んでくる。あまりに小さくて見えないが、超新星爆発の威力で加速された粒子「宇宙線」の威力は絶大だ。さぁ、どうする?

ナノ物理・デバイス分野
電子デバイス・電子機器
航空宇宙工学
高性能計算
情報セキュリティ
半導体
Internet of Things (IoT)
グリーントランスフォーメーション(GX)

小林 正治 准教授

次世代のコンピューティング技術を支える半導体トランジスタ・メモリデバイス技術

平本/小林研究室では、将来の革新的集積ナノエレクトロニクスにおいてデバイスサイドからイノベーションを起こすことにより究極の集積ナノデバイスを追究し、世界の諸課題解決に貢献することを目指します。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ材料工学
薄膜・表面界面物性
計算科学
電子デバイス・電子機器
半導体
物性物理
半導体プロセス技術

関 宗俊 准教授

バイオ"を"学び、バイオ"に"学ぶエレクトロニクス

生命に特有の“ゆらぎ”をキーワードに、バイオに学んだ新しいエレクトロニクスを目指しています。磁性相や強誘電相から構成される人工格子を創製し、相共存と“ゆらぎ”が引き起こす新規物性と、柔軟でしなやかなバイオ固有の機能との類縁性に関する基礎研究を行っています。

ナノ物理・デバイス分野
応用物性
薄膜・表面界面物性
電子・電気材料工学
バイオセンシング・イメージング
ナノ材料工学

トープラサートポン カシディット 准教授

機能性材料と半導体を融合した革新的電子デバイスの開拓

半導体・強誘電体をベースとした機能的電子デバイスの研究に取り組んでいます。材料物性、デバイス物理、デバイスの特徴を活かした新コンピューティング技術をはじめとする幅広い研究を行っています。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ材料工学
応用物性
薄膜・表面界面物性
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
半導体
物性物理
半導体プロセス技術

松久 直司 准教授

やわらかい電子材料で作る人に寄り添うエレクトロニクス

生体のように柔らかく伸縮する電子材料とデバイスの開発に取り組んでいます。柔らかさを活かし、皮膚や身体と一体化するヘルスケアセンサや次世代のヒューマン・コンピュータインターフェースの実現を目指しています。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ材料工学
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
ヒューマンコンピュータ・インタラクション
半導体
半導体プロセス技術
ウェアラブルデバイス
ヘルスケアテクノロジー
バイオセンシング・イメージング

横田 知之 准教授

有機材料を用いたフレキシブルセンサ

有機半導体を中心とした柔らかい材料を用いたエレクトロニクスの研究開発を行っています。デバイス物性から、プロセス技術の開発、デバイス応用に至るまでの幅広い研究・開発を行っています。

ナノ物理・デバイス分野
生体医工学・生体材料
ナノ構造物理
薄膜・表面界面物性
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
半導体
フォトニクス
半導体プロセス技術
ウェアラブルデバイス
バイオセンシング・イメージング
ヘルスケアテクノロジー

レ デゥック アイン 准教授

超伝導・強磁性・トポロジーを融合した半導体材料とデバイスの創製

ナノスケールの半導体・強磁性体・超伝導体ハイブリッド構造のエピタキシャル成長を行い、「強磁性」「超伝導」「トポロジー」のall-in-one半導体プラットフォームを実現し、超低消費電力のエレクトロニクスと量子情報の基盤技術の開拓を目指します。

ナノ物理・デバイス分野
ナノ構造物理
ナノ材料工学
応用物性
結晶工学
薄膜・表面界面物性
応用物理学
量子コンピューティング
半導体
物性物理
半導体プロセス技術

講師

前田 拓也 講師

前田研究室

ワイドギャップ半導体の物性解明とデバイス応用

近年、情報通信技術や人工知能(AI)の発展により、人々の生活はますます豊かになっています。しかし、それに伴いエネルギー・電力の消費量も急増しています。例えば、ChatGPTの利用にはGoogleの検索システムの10~20倍の電力が必要とされるなど、先端技術の発展に応じた電力の高効率化が不可欠となっています。 電力変換システムに用いられる「パワー半導体」は、これまでSiが主流でしたが、長年の研究開発によって技術が成熟し、今後の飛躍的な性能向上は難しいとされています。そこで、新たな電子材料として窒化ガリウム(GaN)や炭化ケイ素(SiC)が注目を集めています。これらはバンドギャップが大きい「ワイドギャップ半導体」に分類され、Siに比べて絶縁破壊電界強度が格段に高いため、高耐圧・大電流のパワーデバイスや、高出力・高効率な高周波デバイスの材料として大きな可能性を秘めています。 現在、GaNやSiCは電気自動車や鉄道のインバータ、小型急速充電器などに実用化が進んでおり、近年ではAIデータセンターへの電力供給システムへの応用も検討されるなど、極めて重要な展開を迎えています。しかし、これらの材料は依然として発展途上にあり、材料物性の理解やデバイス製造技術のさらなる向上が求められています。 前田研究室では、ワイドギャップ半導体の物性解明とデバイス応用に向けた実証研究に取り組んでいます。特に、材料固有の新しい物理現象を開拓し、それを電子デバイスへ応用することに注力しています。また,パワーデバイスや高周波デバイスだけでなく,ワイドギャップ半導体ならではの新規光電子デバイスや量子応用で注目される極低温低ノイズ増幅デバイスなどの研究,宇宙探査などに応用が期待される超高温・耐放射線デバイスの研究も進めています.

ナノ物理・デバイス分野
結晶工学
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
応用物理学
半導体
物性物理
半導体プロセス技術

山岸 健人 講師

ヘルスケア・医療・スポーツ応用に向けた超薄膜エレクトロニクス

厚さ数百nm~数µmの高分子超薄膜上に電極・配線・アンテナ等を実装および印刷することで電子機能化した「超薄膜エレクトロニクス」を創製し、皮膚・臓器などの柔らかい生体組織に対してシールのように貼り付けられるデバイスとしてヘルスケア・医療・スポーツ分野への応用を目指しています。

ナノ物理・デバイス分野
生体医工学・生体材料
電子・電気材料工学
電子デバイス・電子機器
薄膜・表面界面物性
高分子化学
半導体プロセス技術
無線給電技術
制御・ロボティクス
ウェアラブルデバイス
ヘルスケアテクノロジー
バイオセンシング・イメージング