我々の現代生活を支える半導体。その性質は、バンドギャップや欠陥準位、不純物レベルといった特殊な電子構造に由来します。我々の研究室では、最新の科学理論と超並列スーパーコンピュータを駆使して、物質の電子構造を探ります。実際にどのようにするかといいますと、まず初めにコンピュータの中でいくつかの原子・分子を操り構造(=原子位置と原子番号の数値データ)を組み立てます。あとは量子力学の基本法則に従い、おそろしく手間のかかる膨大な計算をコンピュータにやってもらいます。キャッチフレーズは、原子電子をみることのできる究極の精度を持つ電子顕微鏡と、10の-15乗秒の分解精度をもつ超スローモーションカメラを組み合わせた最先端の科学理論に基づく現代の錬金術!です。研究室Webサイト心磁図計測システム医療機器の開発と生体工学の研究を行っています。心臓から発せられる磁場を超高感度磁気センサ(SQUID)で検出し記録する心磁図計測システムの開発を行っています。利用したSQUID磁測計による生体計測と解析プログラムの作成、アクティブ磁気シールドの電子回路の製作と磁気計測などが研究テーマです。災害後の建物や橋などの鉄筋コンクリートを検査や塩化物濃度を推定する、非破壊検査装置の開発にも取り組んでいます。環境発電(エネルギー・ハーベスト)とは、自然界に存在するエネルギーを使って発電することを言います。人や橋梁の振動、室内の照明光、クルマの廃熱、放送の電波など、身の回りに存在するさまざまな自然のエネルギーを電気に変え、その電気を利用して人間の住みやすい環境を作り出しています。本研究室では、環境発電のキーデバイスとして薄膜二次電池と太陽電池、と環境やさしい有機薄膜デバイスの技術開発を行っています。スマートな情報通信社会実現のため、高速通信だけでなくセンシングや電力伝送に電波を利用する試みが進んでいます。私たちは誘電特性と磁気特性を高周波帯で併せ持つ電磁複合材料とその応用デバイスに関する研究を行っています。応用のひとつとして、混練型木質プラスチックを母材とした電波吸収体を提案しており、電波干渉が起こっている空間でも違和感なく設置できる、内・外装材と一体化した電波吸収体の実現を目指しています。要求が高まっています。これはもはや単一のプロセッサの高速化では実現困難です。そのため、高精度な高並列多次元ディジタルフィルタリングシステムの構築が必要不可欠となります。収束特性、小さなレイテンシーなど様々な性能が要求されます。これらすべての要求を満足させる適応フィルタを実現することは極めて難しい。ハードウェア効率の良い信号処理プロセッサを開発することにあります。大きく寄与する物理量であり、その計測・制御技術は常に科学の関心事の一つとなっています。本研究室では温度計測技術として磁気温度センサを、温度制御技術として生物型熱制御機構の検討を行っています。微小温度変化の精密な計測に適したデバイスです。細胞レベルにおける制御を基本としています。工学的温度制御デバイスの開発を行っています。真洋レーザーSQUID顕微鏡レーザー光を半導体に照射すると、光電効果により電流が発生します。(SQUID)で計測する原理のレーザーSQUID顕微鏡を研究しています。10μm程度の高い空間分解能を実現できることです。シリコンのp-n接合や太陽電池の結晶粒界も画像化が可能です。紫外線レーザーを使用することによって、GaN青色ダイオードのショート箇所の判定が可能となりました。電気接触が困難なワイドバンドギャップ半導体への新しい検査方法として期待できます。携帯電話に代表されるように、無線通信は皆さんの生活に広く浸透しています。小型の携帯端末でも写真やビデオ等の大きなデータを扱うようになりました。多数のユーザが高速無線通信を快適に使うためには周波数が不足しており、電波枯渇問題の解決が急務となっています。そのような背景の下、本研究室では高速・大容量な無線通信を実現するアンテナシステム技術について取り組んでいます。人と人だけではなく物と者どうしの通信や、無線通信技術の非通信分野への適用法についても検討を行っています。拡張せずに伝送速度を向上する画期的技術です。研究・開発を行っています。ついても研究を行っています。屋内環境ではほぼ100%の確率で人物の侵入を検出するという成果が得られています。高いエネルギーの状態を作り出す技術です。電子のエネルギーは10万度くらいと高い、非熱平衡と呼ばれるプラズマができます。この電子は分子の結合を切ることができ、さまざまな化学的な応用を可能にします。オゾンを作り殺菌、衝撃波を利用したリサイクルなど、環境を改善する技術研究を行っています。人に、生き物に、地球にやさしい、持続可能な社会の実現をめざして、みんなで頑張っている研究室です。