プロジェクト
光電相互変換の材料・デバイスから、応用システムまでの開発を目指す
「光電相互変換」とは、光→電気、電気→光の変換を意味します。前者は太陽電池、後者は発光ダイオード(LED)や半導体レーザなどが対応しますが、これらのデバイスは、すべて化合物半導体や蛍光体材料から作られており、多くの共通点を持っています。光電相互変換デバイスシステム研究開発センターでは、これらの材料(化合物半導体や蛍光体材料)の研究から、それらの材料を用いた太陽電池、LEDなどのデバイスの研究開発、さらには、それらのデバイスを応用した照明やディスプレイ、植物工場などのシステムの開発まで行っています。
< Project1 > 酸化物エレクトロニクス
- ZnO 系透明導電膜の成膜技術及び用途適合化技術の開発
- 金属酸化物透明導電膜の材料・成膜技術の開発及び物性解明
- Cu2O 系太陽電池の高効率化に関する研究
- 酸化物半導体の材料・新デバイスの研究
- 発電・省エネルギーシステムの研究
- 蛍光体材料及び高効率EL デバイスの開発
- エコ・スマートウインド( 省エネ・賢い窓) システムの研究
< Project2 > ディスプレイ・照明システムの開発
- 三次元ディスプレイの開発
- LED ランプの点灯回路の開発
< Project3 > 窒化物半導体の材料及びデバイス物性の研究
- 緑色半導体レーザの研究開発
- 省エネ白色LED 用GaN 基板の研究開発
- 白色LED の効率Droop 問題の解明
< Project4 > 植物・茸・昆虫の生体情報計測とその利用ならびに生体磁気計測技術の研究
- IoT技術と生体情報計測を統合した「ワサビ植物工場」の生育環境制御
- 昆虫の網膜電位信号応答特性に連動した害虫防除・行動制御装置の開発
- 茸(子実体・培地)の生体電気信号に連動した対話型栽培システムの構築
- 簡易検波回路を用いた磁気センサ(FGM)の開発
- 小型・超低磁場自作MNR測定装置を用いた果物の緩和時間測定
- 磁性流体を用いた植物生理活性の非接触計測手法の模索
研究設備・機器
FACILITIES :実験機器・設備
マグネトロンスパッタ成膜装置
パルスレーザー蒸着装置
アークプラズマ蒸着装置
これらの物理的成膜装置を用いて各種機能性薄膜を作製できる。
極低温顕微時間分解PL測定装置
極低温(マイナス270℃)での半導体からの発光(PL)を100億分の1秒の精度で分析できる。
X線光電子分光分析システム
物質に含まれる微量の元素の種類や含有量、化合物の化学的な結合状態を分析できる。
全自動水平型多目的
X線回折装置(スマートラボ)
多様な材料の組成分析、方位・配向分析、結晶性評価、格子緩和評価、格子歪・残留応力評価、界面ラフネス分析、密度分析、面内均一性評価等ができる。