名古屋大学研究Discovery Saga

・走査透過電子顕微鏡（STEM）注1）を用いて、層状ペロブスカイト注2）強誘電体注3）のドメイン構造注4）を原子レベルで直接観察。・ペロブスカイト層の層数nと偶奇性に応じてドメイン構造が本質的に異なることを発見。・n = 4のハイブリッド間接型強誘電体注5）では、中性および帯電したドメイン壁注6）が共存する新しいドメイン構造を発見し、原子レベルで形成機構を解明。・次世代メモリやナノ電子デバイス設計に新たな指針を提示。&...

キーワード：アルカリ金属/ビスマス/対称性/電気分極/誘電性/ジルコン/圧電性/ナノ電子デバイス/強誘電性/電子線/ペロブスカイト/メモリ/メモリ素子/絶縁体/電子デバイス/分極反転/誘電体/ICカード/STEM/チタン/チタン酸バリウム/ドメイン構造/強誘電体/電気伝導/電気伝導性/PZT/アクチュエータ/マイクロ/金属イオン/低消費電力/電子顕微鏡/透過電子顕微鏡/分解能/結晶構造/マイクロデバイス/構造変化

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学農学

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発表日：2026年3月28日

屋内外の光で発電！カーボンナノチューブ電極の両面型太陽電池

ペロブスカイト太陽電池の実用化へOsaka Metroで実証実験を開始

・カーボンナノチューブ（CNT）薄膜透明電極を用いた両面受光型注1）・半透明ペロブスカイト太陽電池注2）（CNT-PSC）の長期耐久性実証実験をOsaka Metro本社にて開始する。・下部透明電極に酸化インジウムスズ（ITO）電極注3）、上部裏面電極注4）に単層カーボンナノチューブ（SWCNT）注5）薄膜透明電極注6）を用いた独自構造により、屋外光および室内光の双方から発電可能である。・10 cm角（100 cm²）のセミモジュ...

キーワード：太陽/ディスプレイ/光環境/太陽光/ペロブスカイト太陽電池/ハイブリッド材料/単層カーボンナノチューブ/ペロブスカイト/電子デバイス/透明性/光電変換/太陽電池/電気伝導/電池/カーボン/電気伝導性/カーボンナノチューブ/ナノ材料/実証実験/耐久性/炭素材料/導電性/ナノチューブ/インジウム/活性酸素

他の関係分野：数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物

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発表日：2026年1月22日

次世代半導体MoS2の革新的ウエハースケール成膜技術を開発

――結晶成長の自己整合および自己停止メカニズムにより高移動度を達成――

・MOCVD法を用いて、サファイア基板上のMoS2結晶粒が自己整合して単結晶化する革新的な成長メカニズムを発見。・独自のプリカーサ選択により、成膜反応が単層厚さで自動停止する新たな現象を見いだし、2インチサイズのウエハー全体にわたって均一で再現性の高い単層MoS2膜を実現。・2つの成膜メカニズムの相乗効果により高い電子移動度を達成。量産化を見据えたウエハースケールで高品質な単層MoS2単結晶膜の形成という産業界からの要請に応えるとともに、次世代サブ1 nmノード論理トランジスタ実現に向けた重要な一歩。...

キーワード：金属元素/高移動度/モリブデン/電子移動/有機金属化学/有機金属/前駆体/エピタキシャル成長/トランジスタ/パワーデバイス/ファンデルワールス力/大規模集積回路/電子デバイス/二硫化モリブデン/半導体デバイス/温度依存性/発光ダイオード（LED）/半導体産業/エピタキシャル/単結晶/レーザー/移動度/結晶化/結晶成長/酸化物/集積回路/低消費電力/半導体/結晶構造

他の関係分野：環境学化学総合理工工学農学

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発表日：2025年12月13日

二次元半導体ナノネットワーク構造の合成法開発に成功

～次世代の水素発生触媒の応用に期待～

・研究グループ独自のユニークな手法により、半導体材料の遷移金属ダイカルコゲナイド（TMDC）（1）のデンドライト（2）と呼ばれるナノスケールのネットワーク構造の合成に成功しました。・単層TMDCと成長基板の界面を化学反応場とするナノリアクタを用いることで、ナノスケールのデンドライト構造の合成に成功しました。・この手法の開発により、従来の貴金属フリーの水素発生触媒（3）の発展に大きく寄与します。学術研究院環境生命自然科学学域の鈴木弘朗研究准教授と名古屋工業大学物理工学類の平...

キーワード：二次元物質/反応場/カルコゲナイド/原子層/原子層物質/電気分解/貴金属/遷移金属/遷移金属ダイカルコゲナイド/層状物質/電子デバイス/半導体材料/水素発生/光学特性/ナノスケール/ネットワーク構造/電気化学/半導体

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学

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発表日：2025年12月10日

電流を使わず人工反強磁性体の電界制御技術を構築超省エネルギー型スピントロニクスデバイスへの応用に新たな扉

・ジュール発熱注1)の原因となる電流を用いず、電界のみで磁気結合の制御を実証。・[Co/Ru/Co] エピタキシャル注2)多層膜人工反強磁性体注3)/圧電単結晶注4)PMN-PTヘテロ構造の創製。・人工反強磁性体[Co/Ru/Co] エピタキシャル多層膜における層間磁気結合注5)の電界制御に成功。・超低消費電力電界制御型反強磁性スピントロニクスデバイス注6)の実現に新たな道。名古屋大学大学院理学...

キーワード：反強磁性/反強磁性体/テラヘルツ/磁場/磁気モーメント/磁性体/圧電効果/強磁性/電子デバイス/省エネ/エピタキシャル/圧電体/強磁性体/磁気特性/単結晶/電気抵抗/電子状態/コバルト/シミュレーション/スピン/スピントロニクス/ダイナミクス/マイクロ/結晶方位/省エネルギー/積層構造/多層膜/第一原理/第一原理計算/低消費電力/膜構造/量子力学/層構造/ルテニウム

他の関係分野：数物系科学総合理工工学

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発表日：2025年12月9日

AlN基板上AlN/GaN/AlN 薄膜トランジスタで高耐圧・低抵抗・電流不安定性解消を実証

～通信・レーダー向け高周波デバイスの性能向上に期待～

・量産性に優れたMOVPE注１）法により、窒化アルミニウム（AlN）基板上にコヒーレント成長注2）させたAlN/GaN/AlN 高電子移動度トランジスタ(HEMT) 注３）を実現。・従来のGaN HEMTと比べ、同等水準の抵抗値を実現しつつ、2倍以上の耐圧性能を達成。・従来のGaN HEMTで課題だった電流コラプス注4）を抑え、安定動作を実現。・Crystal ISの高品質AlN単結晶基板、旭化成と名古屋大学により開発した革新的結晶成長技術、そして名古屋大学エネルギー...

キーワード：ミリ波/先端技術/産学連携/結晶格子/コヒーレント/高周波/アンモニア/電子移動/有機金属/GaN/MOVPE/イメージセンサー/デバイスプロセス/トランジスタ/パワーデバイス/バンドギャップ/高電圧/窒化ガリウム/電子デバイス/薄膜トランジスタ/半導体デバイス/半導体材料/発光ダイオード（LED）/ドーピング/単結晶/SiC/アルミニウム/シリコン/センサー/トラップ/マイクロ/マイクロ波/移動度/化合物半導体/結晶成長/周波数/集積回路/窒化アルミニウム/熱伝導/熱伝導率/半導体/エネルギー変換/結晶構造

他の関係分野：情報学複合領域数物系科学化学総合理工工学農学

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発表日：2025年12月6日

カーボンナノチューブを「電子」を運ぶ素材に変換ペロブスカイト太陽電池の"弱点"克服へ新展開

・有機リン化合物によるn型化注1）の実現：リン化合物の電子供与により、単層カーボンナノチューブ注2）（SWCNT）を安定的にn型化。フェルミ準位注3）上昇と近赤外吸収変化で電子注入を実証。・フラーレン誘導体（PCBM）による界面改善：絶縁性残さを除去し、ペロブスカイト層との接触を改善。電子移動度が2倍以上に向上し、変換効率8.03%を達成。・優れた耐久性と疎水性による安定化：ドーピング注4）による撥水性向上で、無封止でも500時間後に効率50%を保持。金属電極を超える安...

キーワード：近赤外/太陽/電子移動/ペロブスカイト太陽電池/ハイブリッド材料/単層カーボンナノチューブ/キャリア/ペロブスカイト/電子デバイス/持続可能/ドーピング/太陽電池/電気伝導/電子状態/電池/カーボン/電気伝導性/カーボンナノチューブ/シリコン/移動度/環境負荷/耐久性/炭素材料/導電性/熱伝導/半導体/ナノチューブ/フラーレン/誘導体

他の関係分野：数物系科学化学総合理工工学総合生物

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発表日：2025年8月21日

スズ含有IV族混晶半導体を用いた量子効果デバイスの室温動作に成功

～安価かつ環境に優しい量子効果デバイス応用へ新たな道～

・IV族混晶半導体注1)ゲルマニウム錫(スズ)（GeSn）注2)およびゲルマニウムシリコン錫（GeSiSn）注3)からなる二重障壁構造(DBS)注4)を、分子線エピタキシー（MBE）法で、従来よりも高品質にエピタキシャル成長する技術を新規に開発した。・GeSn層のエピタキシャル成長中にのみ水素（Ｈ₂）ガスを導入することで、平坦かつ急峻界面を有するGeSn/GeSiSn DBSの形成が可能であることを明らかにした。・高品質成長したGeSn/GeSiSn DBSを用いた共鳴トンネルダイ...

キーワード：無線通信/バンド構造/閉じ込め/高周波/テラヘルツ/検出器/赤外線/赤外線検出器/太陽/トンネル電流/III-V族化合物半導体/SiGe/エピタキシャル成長/テラヘルツ波/バンドギャップ/ヘテロ界面/共鳴トンネル/共鳴トンネルダイオード/共鳴トンネル効果/光デバイス/電子デバイス/半導体デバイス/半導体材料/分子線エピタキシー(MBE)/量子効果デバイス/量子閉じ込め/エピタキシー/エピタキシャル/ゲルマニウム/太陽電池/電池/SiC/シリコン/トンネル/トンネル効果/パワーエレクトロニクス/化合物半導体/集積回路/半導体/量子効果/結晶構造/水素ガス

他の関係分野：情報学数物系科学総合理工工学農学