N知能ロボット工学科（＊）（＊）AlSe136 Intelligent Robotics137 Intelligent Robotics90知的電子デバイス講座准教授 水野 斎知的電子デバイス講座講師 太田 優一リポートリポート（＊）TPCOの一種であるBP1T、BP2T、BP2T-CNの分子構造と単結晶の蛍光顕微鏡像。TPCOナノ結晶の透過電子顕微鏡像。混晶半導体ScAlNのSpecial quasi-random structureモデル。これまで検討されてきたウルツ鉱構造ではなく、準安定な岩塩構造のモデルで電子状態を研究しています。有機ナノ結晶水分散液を用いて作製した有機EL/レーザーダイオードデバイスの模式図。規則配列した分子同士が大域的に相関すると、孤立状態では得られない協同的発光現象が発現します。この特異な発光特性が発現する有機結晶及びナノ結晶を作製し、その光学特性を調べています。また、サイズによって発光色が変化する有機ナノ結晶を利用した塗布型有機EL素子の作製と評価を行っています。本研究室では、協同的発光増幅現象（超蛍光 ・励起子 −光子（−分子振動）強結合に基づくレーザー発振）やサイズ効果といった量子効果が発現する有機結晶・ナノ結晶を用いた有機EL/レーザーダイオードデバイスの開発に取り組んでいます。特に新規改良型再沈殿法により作製した有機ナノ結晶水分散液を用いることで、省エネ・低コスト・低環境負荷な水系塗布型デバイス製造工程を実現できるだけでなく、高温耐久性・高輝度・波長選択性に優れる高性能有機デバイスの開発に繋がります。コンピュータシミュレーションやAIを活用して新しい半導体材料を探します。これまでにない機能や優れた特性を持つ半導体を見つけることで、より高機能な電子デバイスの開発を目指します。近年のシミュレーション技術の向上やデータ科学・AIの発展により、コンピュータ上で材料をデザインすることが可能となりました。従来では経験と勘に頼っていた半導体材料の開発をスマートに行うことで、新しく世の中の役に立つ電子デバイスの実現を目指します。私たちの研究室ではAI等の最新技術を使って、次世代の半導体設計や探索を行っていきます。TPCOバルク結晶・ナノ結晶の作製とその光物性評価を行うことで量子効果発現メカニズムを調べ、量子効果に影響を与えるパラメータを明らかにする研究を行っています。また、TPCOナノ結晶のサイズ効果を利用した塗布型有機ELデバイスの作製と評価も行っています。1対のミラー間に閉じ込められた光子と励起子の強結合状態の模式図。III族窒化物半導体の結晶多形におけるバンドアライメント計算の結果です。結晶構造が異なることで、どのように電子状態が変化するかを調べています。さらにその物性がデバイス応用に有用かを検証していきます。研究分野有機フォトニクス/エレクトロニクス、有機光機能材料研究内容私の研究のポイント研究分野混晶半導体、電子材料、電子デバイス、データ科学研究内容私の研究のポイント量子効果が発現する有機結晶及び有機デバイスインフォマティクス による新規半導体材料の探索
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