広島大学 研究シーズ|
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研究キーワード：広島大学における「半導体」 に関係する研究一覧：9件
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発表日：2026年3月24日
1
有機薄膜太陽電池の長年のジレンマを解消
〜低炭素化社会の実現に向けて、ロスなく発電する技術の開発に成功！〜
広島大学大学院先進理工系科学研究科の尾坂格 教授、三木江翼 助教、駿河翔太 氏（R5年度博士課程前期修了）、京都大学大学院工学研究科の大北英生 教授、理化学研究所の但馬敬介 チームディレクター、中野 恭兵 上級研究員、筑波大学物質工学系の石井 宏幸 教授、株式会社東レリサーチセンター形態科学研究部室長の稲元 伸 博士らの共同研究チームは、有機薄膜太陽電池（OPV）[2]のトレードオフであり、高効率化に向けて重要な課題であった「低電圧損失」と「高効率電荷生成」の両立を実証しました。 今回、研究チームは、広島大学が新たに開発したポリマー半導体[3]PTNT1-Fを発電材料に用いることで、従...
キーワード：ベンチマーク/最適化/重金属/バンド構造/閉じ込め/有効質量/量子化/X線回折/太陽/π電子/環境調和/共役分子/分子構造/量子化学/π共役系/量子化学計算/高分子/有機太陽電池/有機薄膜太陽電池/有機半導体/トレードオフ/太陽光/ポリアセチレン/ペロブスカイト太陽電池/材料科学/接合界面/アセチレン/バンドギャップ/ペロブスカイト/状態密度/有機薄膜/カーボンニュートラル/低炭素/分光測定/電荷輸送/有害物質/アモルファス/太陽電池/電池/カーボン/シリコン/ナノスケール/プラスチック/ポリマー/移動度/環境負荷/高効率化/電子顕微鏡/電子顕微鏡観察/半導体/膜構造/有機高分子/有機物/励起子/エネルギー変換/有機溶剤/フラーレン/誘導体
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学生物学総合理工工学農学
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発表日：2026年3月3日
2
世界初、超高性能熱電半金属に潜む「プラズモニックポーラロン」を直接観測
－半金属は熱電材料にならないという常識を覆す－
岡山大学学術研究院先鋭研究領域（異分野基礎科学研究所）の大槻太毅准教授と名古屋大学大学院理学研究科の中埜彰俊助教（現：同大学大学院工学研究科講師）、寺崎一郎教授、京都大学大学院人間・環境学研究科の吉田鉄平教授、広島大学大学院先進理工系科学研究科の長谷川巧准教授、広島大学放射光科学研究所の有田将司技術専門職員、高エネルギー加速器研究機構（KEK）物質構造科学研究所の堀場弘司准教授（現：量子科学技術研究開発機構上席研究員）、北村未歩助教（現：量子科学技術研究開発機構主任研究員）らの研究グループは、半金属でありながら極めて高い熱電性能を示す準一次元物質Ta₂PdSe₆において、電子と集団的電荷振...
キーワード：バンド構造/角度分解光電子分光/光電子分光/高エネルギー/準粒子/対称性/低次元/非対称性/加速器/電気伝導度/放射光/エネルギー利用/電子分光/キャリア/クリーンエネルギー/プラズモン/ポーラロン/低次元物質/熱起電力/半金属/電気伝導/電子構造/電子状態/熱電材料/熱電変換/高効率化/半導体/APC/寿命
他の関係分野：数物系科学工学
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発表日：2026年1月21日
3
強相関電子系物質の相図におけるパラダイムシフト
－半世紀使われてきたドニアック相図を超えて－
理化学研究所（理研）放射光科学研究センター物理・化学系ビームライン基盤グループの山岡人志客員研究員、富山県立大学工学部教養教育センターの谷田博司准教授、広島大学放射光科学研究所（HiSOR）のアイケ・シュヴィア助教（研究当時）、シブ・クマール助教（研究当時）、有田将司技術専門職員、島田賢也教授（同大学放射光科学研究所所長）、関西学院大学の山本義哉大学院生（研究当時）、水木純一郎教授、高知大学の田島史郎大学院生（研究当時）、小野寺健太大学院生（研究当時）、西岡孝教授らの国際共同研究グループは、奇妙な異方性（磁気秩序が磁化の起こりやすい方向に起きない）を備えた反強磁性秩序[1]...
キーワード：空間分布/バンド構造/フェルミ面/角度分解光電子分光/軌道角運動量/強相関電子/強相関電子系/近藤効果/近藤半導体/原子核/光電子分光/高温超伝導体/磁気秩序/重い電子/超伝導体/電荷秩序/電子相関/反強磁性/不確定性原理/物性物理/有効質量/量子臨界点/臨界点/SPring-8/X線回折/異方性/希土類元素/相転移/軟X線/放射光/スペクトル/遠赤外線/検出器/磁場/赤外線/超伝導/波動関数/ロジウム/シンクロトロン放射/強相関/磁気モーメント/磁気異方性/磁性体/電子分光/新物質/遷移金属/メモリ/可視光/強磁性/高温超伝導/絶縁体/熱力学/希土類/状態図/単結晶/電気抵抗/電子構造/電子状態/AFM/アルミニウム/ウラン/スピン/電磁波/半導体/不確定性/量子力学/エネルギー変換/結晶構造/SPECT/ナノテクノロジー/力学的性質/オスミウム/バイオテクノロジー/ルテニウム
他の関係分野：環境学数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日：2025年9月29日
4
自動車部品熱処理工場の作業計画作成時間を大幅短縮（約2時間→約1秒）！
～最適化ツールQUBO++を活用した工程最適化システムを本番運用開始～
広島大学大学院先進理工系科学研究科・中野浩嗣教授のチームは、最適化問題を QUBO（Quadratic Unconstrained Binary Optimization）問題に変換して解を求める最適化ツール「QUBO++」を活用し、自動車部品の熱処理工場における作業計画最適化アルゴリズムを開発しました。本アルゴリズムは、図1に示すように複数の炉で加熱・冷却処理を行う現場で、各注文をどの順序で処理するかを決定します。デジタルソリューション株式会社が入出力インターフェース等を備えた実運用システムとして実装し、株式会社ナガト月見工場にて本番運用を開始しました。本システムは、オペレーターが設定す...
キーワード：最適化アルゴリズム/インターフェース/アルゴリズム/ゲーム/コンパイラ/スケジューリング/プログラミング/プログラミング言語/最適化/並列処理/最適化問題/自動化/自動車/組合せ最適化/熱処理/半導体/パフォーマンス
他の関係分野：情報学数物系科学工学
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発表日：2025年9月18日
5
世界初！希土類を含む「交替磁性体」を発見
— 次世代の磁気記憶技術に道 —
広島大学大学院先進理工系科学研究科の大石遼平 日本学術振興会特別研究員-PD (現：北海道大学電子科学研究所 電子物性材料創成分野 助教)、高畠敏郎 名誉教授、鬼丸孝博 教授らの研究グループは、希土類元素を含む交替磁性体を世界で初めて発見しました。交替磁性体では、図1のように、(↑ ↓)と(↓ ↑)の状態を区別できるため、強磁性体のように情報の保持・読み書きが可能となります。 本研究では、希土類元素のテルビウム(Tb)を含む金属間化合物TbPt6Al3の純良な大型単結晶試料を育成し磁性と伝導を調べました。国内外の中性子実験施設を利用し磁気構造を決定することで、TbPt6Al3におい...
キーワード：金属元素/原子核/磁気構造/対称性/反強磁性/反強磁性体/希土類元素/高周波/中性子/中性子回折/分光器/ディスプレイ/磁気モーメント/磁性体/電子物性/遷移金属/強磁性/電子デバイス/半導体材料/ICカード/ゲルマニウム/希土類/強磁性体/金属間化合物/単結晶/電気伝導/アルミニウム/シリコン/スピン/ピコ秒/永久磁石/極低温/金属材料/半導体/分解能/高分解能
他の関係分野：環境学数物系科学化学総合理工工学
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発表日：2025年8月30日
6
分子の運命の赤い糸は、確かにそこにあった
--分子界面に潜む「弱い結びつき」を電子共鳴で可視化
ふれるか、ふれないか。そんなかすかなやりとりが、電子の世界に痕跡を残す。分子と基板が作る“界面”で生じる極めて弱い結びつき「ファンデルワールス相互作用(1)」。その存在を、電子の共鳴現象（ファノ共鳴(2)）として初めて明瞭にとらえることに、日本の研究チームが成功しました。この発見は、未来のナノエレクトロニクスや次世代材料の基盤となる、分子界面の「見えないつながり」の可視化につながるものです。 本研究成果は、国際学術誌『Physical Review B』に、2025年8月1日付でオンライン掲載されました。 ...
キーワード：ベンチマーク/プロファイル/光エネルギー/グラファイト/ナノエレクトロニクス/角度分解光電子分光/光電子分光/弱い相互作用/低エネルギー励起/量子化/量子干渉/量子情報/量子情報処理/イオン化/加速器/放射光/スペクトル/光イオン化/光電子分光法/量子化学/励起状態/量子化学計算/有機半導体/二次元材料/シンクロトロン放射/シンクロトロン放射光/分子エレクトロニクス/有機分子/電子分光/2次元材料/ナノ界面/フレキシブル/ペンタセン/真空紫外光/無機材料/ベンゼン/紫外線/材料設計/電子構造/電子状態/グラフェン/センサー/機能性材料/黒鉛/酸化物/導電性/半導体/分解能/機能性/高分解能/ゆらぎ/寿命
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学総合理工工学農学
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発表日：2025年8月18日
7
【研究成果】緻密な設計により『コスパ最強』の半導体ポリマーの開発に成功
〜有機薄膜太陽電池の実用化に大きく前進〜
広島大学大学院先進理工系科学研究科の山中滉大特任助教、三木江翼助教、尾坂格教授の研究グループは、有機薄膜太陽電池(OPV)[1]の発電材料として、従来の1／3程度のコストで合成できる新しい有機半導体[2]の開発に成功しました。OPVは、次世代の太陽光発電システムとして期待され、研究開発が進められていますが、実用化に向けて発電材料のコストが大きな問題の一つとなっていました。今回、研究チームは、新しいp型のポリマー系有機半導体(半導体ポリマー)を開発しました。この材料は、緻密な分子設計と合成設計によって、従来の高効率な半導体ポリマー(ベンチマーク)材料のわずか半分の7ステップで合成できるだけで...
キーワード：ベンチマーク/モジュール化/重金属/ハロゲン/相分離/太陽/芳香環/芳香族/エステル/チオフェン/フィルム/高分子/分子配向/有機薄膜太陽電池/有機半導体/太陽光/ペロブスカイト太陽電池/ポリチオフェン/定量評価/シリカゲル/溶液プロセス/ペロブスカイト/光吸収/有機薄膜/カーボンニュートラル/ベンゼン/太陽光発電/太陽電池/電池/カーボン/シリカ/シリコン/ポリマー/結晶化/高効率化/実証実験/新エネルギー/耐久性/半導体/配向性/エネルギー変換/結晶構造/結晶性/パフォーマンス/クロマトグラフィー/フラーレン/官能基/分子設計/誘導体
他の関係分野：情報学環境学数物系科学化学総合理工工学総合生物農学
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発表日：2025年8月9日
8
異方的量子スピンジグザグ鎖モデルの予測を実験的に実証
― 新たな物質機能性の実現が期待 ―
京都大学大学院理学研究科の堀文哉 博士課程学生（現：東北大学大学院理学研究科 助教）、松平広康 博士課程学生、北川俊作 同准教授、石田憲二 同教授、広島大学大学院先進理工系科学研究科の鈴木大斗 博士課程学生、鬼丸孝博 同教授の研究グループは、近年提案された異方的量子スピンジグザグ鎖モデルの予測を実験的に実証しました。 固体物理の分野では、通常の磁性体では見られない秩序状態や準粒子1の研究が注目されています。以前、同研究のグループは希土類のイッテルビウム（Yb）原子がジグザグ鎖を形成する磁性半導体YbCuS2において、格子間隔と非整合な周期をもつ磁気秩序（非整合磁気秩序）と電気的中性...
キーワード：液体ヘリウム/原子核/時間反転対称性/磁気構造/磁気秩序/準粒子/多極子/多極子秩序/対称性/低エネルギー励起/電気磁気効果/電気分極/反強磁性/反強磁性体/普遍性/物質科学/誘電性/量子コンピュータ/量子スピン/臨界点/ヘリウム/異方性/素粒子/磁場/励起状態/核スピン/強誘電性/空間反転対称性/磁性体/スピンエレクトロニクス/強磁性/磁性半導体/温度依存性/希土類/強磁性体/電気抵抗/電子状態/スピン/スピントロニクス/モーター/永久磁石/機能性材料/熱伝導/半導体/量子力学/機能性/ゆらぎ/妥当性/プローブ
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：2025年6月14日
9
【研究成果】4つの世界記録を樹立！安全なシリコン量子ドットLED、農業や医療応用へ
先進理工系科学研究科（化学プログラム）王理 博士（博士課程後期修了）と自然科学研究支援開発センター（研究開発部門）の齋藤健一教授を中心とする研究グループは、世界トップレベルの発光効率（62%）を示すシリコン量子ドット(SiQD)を合成し、それを用いた記録的な性能をもつSiQD LEDの開発に成功しました。本研究で開発されたSiQD LEDは以下の4項目で世界記録を樹立しています。1. 変換効率（外部量子効率（※1），EQE）:16.5％ ⇒ 市販の有機EL（約20％）に迫る高効率2. &nb...
キーワード：仮想空間/拡張現実/自動運転/オープンアクセス/ゲーム/最適化/人工知能（AI）/医療機器/カドミウム/物質科学/軽元素/スペクトル/近赤外/太陽/環境調和/発光スペクトル/ディスプレイ/フィルム/高分子/クロロフィル/光合成/太陽光/電子輸送/光機能/単結晶シリコン/ナノ結晶/一重項酸素/溶液プロセス/ペロブスカイト/可視光/発光材料/有機EL/量子サイズ効果/トルエン/光源技術/持続可能/発光ダイオード（LED）/量子ドット/サイズ効果/材料設計/太陽電池/単結晶/電池/シリコン/センサー/センシング/ナノサイズ/ナノメートル/ポリマー/マイクロ/マイクロバブル/レアメタル/ロボット/ロボティクス/移動ロボット/環境負荷/構造最適化/接触角/多層膜/耐久性/長寿命化/濡れ性/半導体/有機物/光学顕微鏡/結晶構造/技術革新/炭化水素/インジウム/パフォーマンス/寿命/がん細胞/がん治療/官能基/凝集体
他の関係分野：情報学複合領域環境学数物系科学化学生物学総合理工工学総合生物農学