研究室の学び

次世代発光デバイスへの応用を目指して、半導体などの発光材料の開発や新奇発光物理現象の探索に関する研究を進めています。特に、液中レーザー照射法を用いたSi ナノ結晶の創製、ZnO やGaN 微粒子等で構成される半導体ランダムレーザーの特性評価、金属ナノ構造を用いたプラズモニクス発光制御、新奇無機蛍光体材料の開発などのテーマに取り組んでいます。

社会との接点

近年、低消費電力・長寿命特性のため急速に広まっているLED(発光ダイオード)には半導体が用いられています。通常、LED に用いられる半導体はP などの生体に有害な物質や、Ga などの希少金属から構成されています。私の研究テーマのひとつに、これらの代替材料を探る研究を行っています。この研究で、私は地球上に豊富に存在し、環境に優しい材料であるSi に着目しました。Si は間接遷型であるため、通常、発光材料として用いることができません。そこで、私は化学的な手法と物理的な手法を組み合わせ、Siの結晶をナノ(十億分の一)メートルのサイズまで小さくし、図に示すような赤・橙・青色の発光を示すSi 結晶の作製に成功しました。研究室学生は、以上のような研究を行うことで技術者・研究者として必要な実践的なスキルを身につけ、社会の様々な分野での活躍が期待できます。

Si ナノ結晶の発光の様子

主な研究テーマ

  • 液中レーザー照射法を用いたSi ナノ結晶の創製
  • ZnO 微粒子半導体ランダムレーザーの特性評価
  • 金属ナノ構造による半導体発光のプラズモニクス制御
  • 新奇無機蛍光体材料の開発
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