研究内容
MoO3およびWO3薄膜のMBE成長とデバイス応用
三酸化モリブデン（MoO3）や三酸化タングステン（WO3）は多様な結晶相を有するバンドギャップの大きな半導体材料です。我々は，分子線エピタキシー法で格子近接基板上にMoO3やWO3薄膜をエピタキシャル成長し，電気化学的にプロトンを脱挿入した際の構造や電気・光学特性の変化を調べ，酸化還元型トランジスターへの応用を目指しています。電子情報システム工学科の廣芝研，電気電子システム工学科の小山研、元 リガクX線研究所 稲葉氏との共同研究。本研究は公益財団法人JKA補助事業の支援を受けています。
絹フィブロインを用いた酵素固定化とFET型バイオセンサー応用
腎機能マーカーであるクレアチニンや尿素窒素を長時間連続モニタリングするためのウェアラブル・バイオセンサーを実現するため，差動回路を用いた拡張ゲートFET型バイオセンサーを開発しています。酵素を含む絹フィブロインを用いて酵素膜を成膜し，FETの拡張ゲート電極として用いています。イオン感応性の高い酸化物半導体を酵素膜の下地にすることでセンサーの高感度化を試みています。松田養蚕場（株）松田道夫氏よりナノフィブロインパウダーを，信越化学工業（株）廣神宗直氏よりシランカップリング剤を，それぞれ提供いただいています。電子情報システム工学科の廣芝研，電気電子システム工学科の小山研との共同研究。本研究は、公益財団法人泉科学技術振興財団研究助成の支援を受けています。
技術シーズ
溶液法による酸化ガリウムインジウム薄膜の作製と深紫外線センサー応用
バンドギャップの大きな酸化ガリウム（Ga2O3）は深紫外線センサーの候補材料です。我々は，非真空プロセスである溶液塗布熱分解法でGa2O3とIn2O3の混晶膜を成膜し、ソーラーブラインドの紫外線センサーへの応用を目指しています。In組成比を制御することで、カットオフ波長をUV-CからUV-BもしくはUV-Aへシフトできることから、可視光ブラインドの紫外線センサーへ応用できる可能性があります。電気電子システム工学科の小山研，電子情報システム工学科の廣芝研との共同研究。
酸化ハフニウム・ジルコニウム薄膜の作製と強誘電体メモリー応用
酸化ハフニウム（HfO2）と酸化ジルコニウム（ZrO2）薄膜を混晶化したHfZrO2は強誘電体材料として注目されています。我々は，プラズマダメージの少ない対向ターゲット式スパッタ法や非真空プロセスである溶液塗布熱分解法でサファイアやシリコン基板上へHfZrO2混晶膜を成膜し，その結晶構造や電気特性を調べることで強誘電体メモリーへの応用を目指しています。電子情報システム工学科の廣芝研との共同研究。
二酸化バナジウム薄膜の作製と赤外線サーモクロミックフィルムの開発
二酸化バナジウム（VO2)は約70℃で結晶相が転移して赤外線透過率が減少する特徴を有しています。我々は、金属有機分解法で極薄ガラス基板上へVO2薄膜を成膜し、サーモクロミック特性を調べています。NbやZr等の不純物をドーピングすることで、日射透過率、近赤外線調光率、相転移温度の変化を調べ、赤外線サーモクロミックフィルムの実用化を目指しています。ナノ材料マイクロデバイス研究センター 和田英男先生、電子情報システム工学科 廣芝研、環境工学科 加賀田研、高純度化学研究所 河原正美氏、日本電気硝子との共同研究。
赤外線スマートウィンドウプロジェクト