研究概要
我々は、IoT時代に即して、農業や身の回りで利用できるフレキシブルデバイスの基礎研究を行っています。現在進行中の研究プロジェクトに関する詳細は以下をご覧ください。
ナノ有機半導体の研究
有機半導体はフレキシブルデバイスを作成するうえで欠かせない材料の一つです。従来の成膜では、有機材料の持つ利点を最大限に生かせていないため、ナノ構造を作製し、そのポテンシャルを引き出してやろうと考えています。これまでに分子超格子や分子ナノワイヤ―の作製に成功しています。
本研究で実現した、有機半導体のナノ構造は他機関では類を見ない高度な作製技術によって達成されています。
(本研究は科研費 基盤Cの支援を受けて研究を進めています)
圧電高分子によるフレキシブルセンサ
IoT時代に即した、フレキシブルデバイスや各種センサーデバイスをプラスチック材料の基板の上に作成する基礎技術の研究を行っています。PVDF,P(VDF-TrFE)など、既知の圧電高分子をもちいて印刷などで軽量かつ高性能なデバイスを作製できないか検討してます。
今後、農業やバイオセンシング,建築現場などのメンテナンスに応用できないか検討しています。
機能性分子デバイスと各種分光測定
圧電性やイオン導電性、発光性、光硬化性、電気伝導、半導体特性など様々な機能を実現する機能性高分子材料は、今後のIoT時代にデバイス材料として欠かせません。
しかしながら、完全結晶とはかけ離れた多結晶、非晶質材料である高分子材料の機能発現には、いまだ多くの謎が残されています。
デバイス特性を正確に評価するのはもちろん、構造、物性との関連性を明らかにすることも重要なテーマです。テラヘルツ分光や各種計算シミュレーションを用いてその解明に挑んでいます.本研究は豊橋技科大(有吉研究室)等と共同で研究を進めています。
酸化物半導体、グラフェン、層状化合物のデバイス応用
溶液法や気相成長法など小さな研究室でも、酸化物ナノ材料を作ることは比較的簡単にできます。研究室では、水熱合成による酸化亜鉛(ZnO)、酸化チタン(TiO2),酸化タングステン(WO3)、酸化バナジウム(VO2)などの材料を創生し、ガスセンサやバイオセンサ、圧力センサなどの各種センサやエレクトロクロミックデバイスを作製する研究もしています。また,グラフェンやMoS2などの層状化合物もセンサ材料として有力です.研究を進めるのに化学的知識が必要なこのテーマは舞鶴高専ではあまり人気がありませんでしたが,大阪工業大学では,D科の小池先生,ナノ材研和田先生,G科の藤元先生と共同で研究を進めていきます.