有機半導体単結晶において、100cm2V-1s-1を超えるキャリア移動度の実現に成功しました。有機半導体分子の熱振動を抑制することで高移動度が実現できることを見いだしました。分子構造の最適化によりさらなる高移動度の実現と、高性能電子デバイス・量子エレクトロニクスなどへの展開が期待されます。東京大学 大学院新領域創成科学研究科の竹谷 純一 教授、古川 友貴 大学院生、髙柳 英明 特任教授らの研究グループは、有機半導体単結晶において、100cm2V-1s-1（100平方センチメートル パー ボルト秒）を超えるキャリア移動度の実測に世界で初めて成功しました...

面内方向に磁化を持つ強磁性材料において異常ホール効果を観測軌道磁化とスピン磁化の非対角的な結合が本質的に重要であることを実証軌道磁化が開く新たな物性科学と応用技術の可能性に期待東京科学大学（Science Tokyo） 理学院 物理学系の打田 正輝 准教授の研究グループは、同大学 理学院 物理学系の石塚 大晃 准教授の研究グループ、および東京大学 大学院理学系研究科 有田 亮太郎 教授（兼：理化学研究所 創発物性科学研究センター チームディレクター）の研究グループと共同で、面内方向に磁化を持つ強磁性材料における異常ホール効果の観測に成功しました。...

独自に開発した単一の分子半導体材料において、従来は実現できなかったキャリア特異的輸送異方性（正孔と電子がそれぞれ異なる方向に流れやすい性質）を実証。この性質の違いが、電荷輸送を担う分子軌道の相互作用の仕方の違いに起因することを解明。電荷の種類に応じて輸送特性を自在に制御できる高機能分子半導体の設計に道を開き、単一材料でキャリアごとの流路方向を調節可能とすることで、次世代電子デバイス開発の加速に貢献。東京大学 大学院新領域創成科学研究科の伊藤 雅聡 大学院生（研究当時）、同大学 物性研究所の藤野 智子 助教（研究当時、現：物性研究所 リサーチフェロー、...

ウイルスはその均一な形状と表面の高い設計性から、遺伝子導入剤や光学ナノ材料など、機能性材料の開発に広く利用される材料モチーフです。そのため、ウイルスを空間的にパターニングすることができれば、より広い応用が期待できますが、その方法論はいまだ確立されていません。本研究では、光応答性のアゾベンゼン（Az）部位を含み、機能性材料として汎用的に使用されるM13バクテリオファージウイルス（以下、M13ファージ）と複合体を形成する自己集合性ペプチド（A2Az）を開発し、2次元、3次元におけるウイルスパターニング手法を開発しました。光応答性のアゾベンゼン部位が導入されたA2Azは、水中でらせん状...

軽量・小型・高機動性を兼ね備えた昆虫に、電子デバイスを搭載して外部から制御する「サイボーグ昆虫」が、新たな探索・調査技術として注目されている。本研究では、マダガスカルゴキブリに電子デバイスを取り付ける作業をAI搭載ロボットアームで自動化する手法を開発した。今後は、災害救助活動への迅速な投入に加え、社会インフラの点検や探索活動などへの応用・実用化が期待される。JST ムーンショット型研究開発事業において、南洋理工大学（シンガポール）の佐藤 裕崇 教授の研究グループが世界で初めてサイボーグ昆虫を自動で生産する技術を開発しました。これまでサイボー...

酸化物の性質は、金属の価数や空間配列によって大きく左右されます。中でも、結晶骨格を保ちながら特定の原子だけを選択的に出し入れする「トポケミカル反応」は、物性を制御できる手法として広く用いられてきました。しかし、従来は金属サイトの数や配置を保つ「1:1対応」が前提とされ、骨格自体の再構成は不可能と考えられてきました。京都大学 大学院工学研究科の樋口 涼也 修士課程学生、石田 耕大 博士課程学生（研究当時）、高津 浩 准教授、陰山 洋 教授らの研究グループは、京都大学 理学研究科、ボルドー大学、ファインセラミックスセンター、東北大学、桂林理工大学との共同研究により、「1:1対応」を破る新しいトポケ...

カーボンナノチューブ（CNT）に光を照射すると発生する励起子は、CNTの光電特性を左右する重要な役割を担っているが、その空間的広がりは非常に小さく、寿命も極めて短いため、従来の計測技術では励起子の挙動を直接観測することは困難だった。フェムト秒赤外パルスを用いた超高速赤外近接場光顕微鏡を用いて、CNT内の励起子の局所的な超高速ダイナミクスを実空間で観測することに成功した。特に、CNT内部の微小な格子歪みや隣接するCNTとの相互作用といったナノスケールの局所環境が、励起子の生成と消滅に与える影響を解明した。励起子の局所的な超高速現象を理解することは、その制御技術の...