先端電子材料設計
カゲシマ ヒロユキ
影島 博之
教授
| 学部等 |
総合理工学部
物理工学科
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| researchmap 個人URL |
https://researchmap.jp/hirokage |
| SDGs |
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| ホームページURL |
産業分野
- 製造業 / 電子部品・デバイス・電子回路製造業
- 学術研究，専門・技術サービス業 / 学術・開発研究機関
- 製造業 / 情報通信機械器具製造業
- 製造業 / 生産用機械器具製造業
- 製造業 / 化学工業
researchmap
研究分野
- ナノテク・材料 / 薄膜、表面界面物性
- ナノテク・材料 / ナノ構造物理
- ものづくり技術（機械・電気電子・化学工学） / 電気電子材料工学
- 自然科学一般 / 半導体、光物性、原子物理
- ナノテク・材料 / 応用物性
研究キーワード
先端電子材料設計
研究概要
半導体材料を、物質中の電子の分布や運動に着目して、理論的に研究しています。材料研究の３分野、構造、物性、形成、のうち、形成に重点を置き、特に半導体材料を電子部品として使うために重要な、結晶性と表面・界面の制御理論を、最先端の物理を探究してその知識を下に、第一原理計算を中心とした計算科学的手法を駆使して進める、先端電子材料設計の研究を行っています。現在は、 例えば太陽電池で動く反応が早くて賢いスマートフォンのような、環境に優しく性能の良い「グリーンエレクトロニクス」や様々なモノを賢くする「スマートエレクトロニクス」の実現を目指した、高性能なのに低消費電力・高電力効率な電子部品に関わる先端電子材料の理論研究を推進しながら、結晶の並進対称性が破れた表面界面に現れる構造的素励起の物理の探究を行っています。具体的には、シリコンやゲルマニウム、SiCなどの半導体材料の絶縁体界面、グラフェンやhBN、TMDCなどの二次元材料の形成機構、およびそれらの欠陥や結晶性制御指針についての研究を中心に進めています。
アピールポイント
これまで特に、集積回路に使われているシリコントランジスタの材料制御（シリコン熱酸化過程）について、原子レベルでのメカニズムを解明して教科書を書き換え、半導体産業の飛躍的発展に貢献する成果を上げています。二次元材料の結晶成長機構についても、日本結晶成長学会から論文賞を受賞しています。