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工学部

電気電子システム工学科 新機能複合材料デバイス研究室


ナノ材料マイクロデバイス研究センターでの大型装置を用いた研究の様子
今まで半導体として利用されてきたシリコンに比べて高い電子移動度をもつ半導体やより大きな電圧でも動作する半導体、さらには透明な半導体を研究することで新しい機能を持った電子・光素子の開発を目指す。分子線エピタキシー装置という原子を一つひとつ積み上げて新しい半導体の薄膜を作り、リソグラフィ技術によって高速・低消費電力素子を実現する。透明な半導体に関する研究では、自在に曲げられる電子ディスプレイ・情報端末を実現するための透明回路を作る技術の開発を進めている。レーザーを用いた実験装置を用いて、今までにない新しい機能をもつ電子素子の研究を進め、透明で自在に曲げることのできる回路素子の開発にも成功している。


ナノ材料マイクロデバイス研究センターでの大型装置を用いた研究の様子

主な研究テーマ

  • ナノインクジェットプリンタを用いたRFID用フレキシブル透明ダイオードの開発と透明回路応用
  • 酸化物半導体を用いたインテリジェント&スマートガラス開発
  • 化合物半導体を用いた超高速MOSFETおよび酸化物半導体を用いた高耐圧パワーMOSFETの開発
  • 酸化物ナノ粒子を用いたフレキシブル透明太陽電池の開発
  • 医療応用のための酸化物磁性ナノ粒子の開発

指導教員

前元 利彦 教授 (マエモト トシヒコ)

専門分野

  • 化合物半導体デバイス
  • 電気電子材料
  • 電子デバイス
  • 光デバイス
  • ナノデバイス

教員メッセージ

皆さんが良く知っている大企業も、会社設立時には2、3名の少人数で、しかも小さなガレージや部屋の一室から始まっていることが多いのです。技術者たちは開発の際に「失敗」を繰り返してきましたが、一方で決して次の失敗を恐れず、自由な発想で強いこだわりを持ってものづくり行うことで新しい製品を生み出してきました。言い換えれば「失敗」は「小さな成功」であり、継続することで「大きな成功」につながっていくと思います。これからの未来は皆さんのような若者が担って行くことになりますし、そのような若い人たちが全力で頑張ればきっと明るい未来が待っていると思います。高校生は受験勉強、大学生は就職他、皆さん色々とこれから苦難があるかと思いますが、決して諦めずに高い目標に向かって頑張って下さい。

在学生メッセージ

自由で闊達な雰囲気をもった研究室です。工学部に設置されたナノ材料マイクロデバイス研究センター内にあるクリーンルームで、さまざまな装置を利用し、先生らとともに研究を行っています。卒業研究や修士論文の研究テーマは時代に沿った興味ある題材を取り上げて、自由な発想で研究を進めていきます。さまざまな工夫によって期待する成果が得られときや、その逆に予期せぬ結果が得られ新しい発見があるのは、研究の醍醐味と言えます。私たちの研究室では、イノベーションマインドを持った社会の要請に応えるグローバルな人材の育成をめざしています。

この研究がかなえる未来

液晶パネルや有機ELパネルの画素を駆動している薄膜トランジスタ(Thin Film Transistor; TFT)を透明にできます。高精細パネルで付きまとう開口率の課題を気にしないTFTのレイアウトが可能になります。紫外線専用の「透明太陽電池」、光っていない場合は発光素子さえも透明な「透明ディスプレイ」などに利用できます。フレキシブルな自在に変形できる基板に形成すれば、全く新しいデザインや新しい使い勝手を備えた電気製品が登場する可能性が高まります。一方、シリコンを使った集積回路の集積化にも限界が見え始めており、より高速で低消費電力の素子が実現可能なIII-V族半導体を用いたトランジスタの研究が注目されています。この半導体を用いることにより、今までよりも高速なコンピュータが実現できる可能性があります。

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