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工学部

一般教育科 半導体物性デバイス研究室


グラフェンは高い電子・正孔移動度を持ち,次世代トランジスタの材料の可能性も秘めています。単層グラフェンや2層グラフェンのトンネル電界効果トランジスタを作製し、その電気特性について研究を行っています。最近、様々な原子層薄膜を積層させたファンデルワールスヘテロ接合や、グラフェン表面に異種原子・分子を吸着させた系などに注目が集まっていますが、本研究でも、グラフェン以外にMoS2薄膜の作製や、グラフェン表面にIn2O3ナノ粒子を表面吸着させたトランジスタを作製しています。また、遷移金属元素のFeや希土類元素のDyを添加した酸化インジウムスズ(Fe-ITO,Dy-ITO)の薄膜を作製しています。これらをガラス基板上にスピンコートすることが可能で、プリンテッドエレクトロニクスを実現することができます。


主な研究テーマ

  • 半導体の量子輸送現象
  • グラフェンなどの2次元材料の電気特性・ガスセンサ応用
  • 酸化インジウムナノ粒子の物性・デバイス応用

指導教員

藤元 章 教授 (フジモト アキラ)

専門分野

  • 半導体物理学

研究室がめざすSDGs

  • すべての人に健康と福祉を
  • 質の高い教育をみんなに
  • エネルギーをみんなに。そしてクリーンに

教員メッセージ

小中学校の理科の授業の中で,物理を少しずつ学んでいきますが,大学で自分の専門分野を専攻するようになると,物理をベースとして,さまざまなフィールドへ多くの人が活躍していきます。実験を通した半導体物理を舞台にして,いろいろな分野の人々とのつながりを大切にして、学生との接点も楽しみしながら、教育・研究に励んでいます。

この研究がかなえる未来

グラフェンなどの原子層薄膜は1層から数層の薄膜なので、材料の表面状態により電気特性が敏感に変化します。このことを利用して、ガスセンサーなどのデバイスへの展開が期待されます。グラフェンと異種材料の組み合わせにより、超伝導などの新しい機能を付加させることができます。また、様々な希土類元素をITOに添加する技術が確立できれば、LEDなどの発光デバイスへの応用も期待できます。

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