活動

本センターでは、高度分析設備を活用した材料科学研究を推進するとともに、
学内外の研究者による多様な研究課題に対応しています。

また、装置の円滑な利用を目的として機器講習会を実施し、
研究基盤としての機能強化に取り組んでいます。

研究課題

本センターの設備を利用して実施された研究課題を紹介します。

ナノスケールでの構造解析や物性評価を活用し、
半導体材料、磁性材料、光機能材料など、
幅広い材料科学分野の研究が行われています。

※以下に、令和6年度の研究課題の一部を一覧として掲載しています。
 

フェムト秒パルスレーザーによる超高速磁化応答計測・制御の研究 塚本 新 / 吉川 大貴 電子工学科  教授/ 電子工学科 助教
超高密度熱アシステッド磁気記録用ナノ微粒子に関する研究 塚本 新 / 吉川 大貴 電子工学科  教授/ 電子工学科 助教
ヒューリスティックデータ解析・情報処理に関する研究 塚本 新 / 吉川 大貴 電子工学科  教授/ 電子工学科 助教
表面プラズモンデバイスに関する研究 芦澤 好人 / 中川 活二 電子工学科 教授 / 電子工学科 特任教授
磁性薄膜デバイスに関する研究 芦澤 好人 / 中川 活二 電子工学科 教授 / 電子工学科 特任教授
電荷分布可視化技術に関する研究 芦澤 好人 / 中川 活二 電子工学科 教授 / 電子工学科 特任教授
機能性無機・有機物薄膜の作製と評価・応用 岩田 展幸 電子工学科 教授
金属および金属酸化物をベースとする粒子状物質の合成とその触媒機能 梅垣 哲士 物質応用化学科 教授
炭素繊維強化樹脂複合材の宇宙環境耐性に関わる研究 奥山 圭一 航空宇宙工学科 教授
光と物質の相互作用に関する研究 岸本 誠也 / 大貫 進一郎 電気工学科 准教授 / 電気工学科 教授
アルミニウム合金の結晶粒微細強化 小宮 良樹 航空宇宙工学科 准教授
三重項対消滅型アップコンバージョン発光素子のプラズモン増強 須川 晃資 物質応用化学科 教授
金属粉末を添加したエタノールベースのゲル燃料の燃焼挙動 髙橋 賢一 航空宇宙工学科 教授
ハイブリッドロケット用固体燃料に添加したボロン粉末の燃焼完結性に 関する研究 髙橋 賢一 航空宇宙工学科 教授
コーンスターチを添加したハイブリッドロケット用固体燃料に関する研究 髙橋 賢一 航空宇宙工学科 教授
半導体デバイスにおける絶縁膜作製および特性評価 髙橋 芳浩 電子工学科 教授
半導体素子に対する放射線照射効果 髙橋 芳浩 電子工学科 教授
Fe(Ⅱ)置換水酸アパタイトの水熱合成 遠山 岳史 物質応用化学科 教授
異種金属接合材の組織解析 渡邉 満洋 精密機械工学科 教授

 

 

本センターを中心拠点として実施された大型国家プロジェクト

本センターは、種々の大型国家プロジェクトの研究拠点として、
先端材料研究の推進に重要な役割を担ってまいりました。

高度な分析設備と研究体制を活用し、
材料科学分野における先導的研究が実施されています。

 

短時間光・物質相互作用の理解・制御が切り開く新材料・物性・デバイスの探索と創生

文部科学省私立大学戦略的研究基盤形成支援事業(H25年度~H29年度)

代表者:電子工学科教授 塚本新

 

 本事業は、人の理解・制御可能な時間の版図を広げ、新材料・デバイスの創生を図る野心的なプロジェクトとして発足しました。今日、種々の元素を原子レベルで制御する知見と技術を手に入れ多種多様な機能性材料、デバイスを勝ち得ています。その一方、時間領域において物性を良く理解しその技術的利用を達成しているのはナノ秒(10-9秒)オーダーであり、フェムト秒(10-15秒)という遥かに短い未踏領域の理解・制御を図ることは、近年要請が高まる超高速情報処理、新規光機能材料や超微細低エネルギー消費デバイス創生の指導原理の一つとして不可欠な知見につながるものです。

 この分野横断型課題を目標に掲げ、様々な専門性を持つ教員、主に海外から集ったポスドク、学生の強い相互協力の下、海外連携も通じ、理工学部先端材料科学センターを拠点とした有機的な研究環境整備により、新たな新材料・物性・デバイスの探索と創生を切り開く研究拠点を形成します。平成25年に文部科学省より選定され、共同研究成果例として新規超高速高密度情報記録原理の提案等発信して参りましたが、さらなる融合領域研究の発展を図ります。

 

磁区応答3次元光メモリ技術

National Project, 3-dimensional Magneto-Optical Memory Technology

プロジェクトグループリーダー 電子情報工学科教授 伊藤彰義

 

     経済産業省・NEDOの委託で光産業技術振興協会が行う、産業技術応用研究開発プロジェクト「ナノメータ制御光ディスクシステムの研究開発」のうち、「磁区応答3次元光メモリ技術の開発」を先端材料科学センターにて実施した。これは、従来のコンパクトディスク(CD)150枚分の情報を収容でき、しかも書き換え可能な次世代の光磁気ディスク実現を図る最先端の研究である。光磁気ディスクは、画像、映像の処理などのための大容量ストレージ装置として、現在わが国が研究・産業とも世界をリードしている。

 本プロジェクトは、平成10年度から5年間、日本大学、日立マクセル、富士通、三洋電機、シャープが協力して実施され、平成14年度に、プロジェクトの目標であった100Gbit/in2(50Gbit/in2×2層)の世界最高密度を我々の発案である多層光磁気ディスクで実現し完了した。 媒体材料、磁区ダイナミクス特性、短波長用広帯域光検出IC、磁気光学浮上ヘッドなど多くの成果を挙げ、日本大学は基礎研究の分野で大きく貢献した。今後、企業での実用化研究への大学側からのサポートを行うため、日本大学理工学部へ取得総額4億6900万円の設備が譲渡され、本センターでさらに広く光磁気・光磁気メモリの先端的研究が継続される。

研究メンバー(当時の所属・職位)
     日本大学理工学部

     電子情報工学科教授        伊藤彰義(研究リーダー)

     電子情報工学科助教授  中川活二

     電子情報工学科助手      塚本新

     日立マクセル

     次世代ディスクセンター長  太田憲雄(サブリーダー)

     粟野博之、今井奨、石崎修、谷学

     三洋電機 デジタルシステム研究所      内原可治、中田正宏
     シャープ 基板技術研究所      高橋明、三枝理伸、池谷直泰
     富士通 ストレージプロダクト事業本部

     内山隆(サブリーダー)

     手塚耕一