大学院・工学研究科 研究室
材料システム工学専攻

マイクロシステム学講座 多元変換機能システム学分野(徐・内山研究室)

研究テーマ

  1. 近赤外応力発光体の開発
  2. 計算科学を活用した新材料の設計探索
  3. 新規応力発光体の設計とその機構解明
  4. MPB(Morphotropic phase boundary)多相制御と高機能化
  5. ナノ光源の研究開発
  6. ナノセンサシステム
  7. スマート発光体
  8. フレキシブルデバイス化
  9. 構造体状態可視化システム
  10. 新規な構造物健全性評価・診断

研究内容

当研究室では強い応力発光性(Piezoluminescence)と圧電性(Piezoelectricity)を同時に備えたマルチピエゾ(Multi-piezo)体を創出しています。これは、僅かな機械応力を加えることでこれまでにない高感度かつ安定に発光する材料で、新コンセプト機能として国際的に関心を集めています。そのキーポイントは、圧電とのシナジー効果に基づくマルチピエゾ体の深いトラップ準位が発光に関与することです。当研究室では、マルチピエゾに関するメカニズム物性研究と材料開発に計算を主体とした理論と実験の両面からのアプローチによって、ハイパーマルチピエゾへのブレークスルーを実現し、マルチピエゾフォトニクスの革新領域の開拓と進化を目指しています。具体的には、1)力-電気-光の多元エネルギー変換プロセスの機構解明、2)巨大圧電と発光機能のハイパーマルチピエゾ体の創出、3)マルチ変換デバイスの設計/エンジニアリングによる革新的ナノセンサとユビキタス光源の創製を目指しています。

図1 本研究室で開拓を目指す新たな研究分野

図1 本研究室で開拓を目指す新たな研究分野