成塚研究室

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はじめに

当研究室では、結晶成長をキーワードとして新しい材料を研究開発し、世の中に貢献することを目指しています。
学生の皆さんには、当研究室の一員として研究活動に加わってもらい、世の中にないものを新たに生み出す
という過程から研究の醍醐味を味わってもらいたいと考えています。
研究とは本来楽しいもの、研究の楽しさを味わってもらいたいと考えています。

大きく分けて2つの分野の研究をおこなっています。一つがグラフェンの成長をはじめとするナノマテリアル、
もう一つが、光・電子集積回路(OEIC)の実現のための無転位ヘテロエピタキシャル成長です。

グラフェンは、フラーレン、ナノチューブに続く重要なナノマテリアルであり、炭素の六員環がシート状に連なった
原子厚さの2次元ナノ構造です。
グラフェンの機械的強度は鋼鉄の数十倍にあたり、電気抵抗率も銅より低く、耐電流密度は銅の1000倍もあります。
グラフェンはこのように優れた電気特性を持つばかりで無く、酸アルカリにも強く、化学的にも極めて安定な物質
であります。
優れた特性より、グラフェンは将来の重要な材料として、盛んに研究されています。
しかし、実用化に充分なサイズ・品質を持ったグラフェンは得られておりません。
当研究室では、結晶成長の技術を駆使し、高品質なグラフェンを作製することを目的としています。

集積回路が作製されているSiは間接遷移型材料であり光が発生できないので、OEICの実現のためには、
光が発生できる直接遷移型材料をSiと集積する必要があります。
しかしながら、両者の間には大きな格子不整合差があり、Si上に直接遷移材料を成長すると、
大量の転位が発生してしまいます。
転位は素子の特性ならびに寿命を大幅に劣化させるので、優れた特性を持つレーザー等の光学デバイスを
作製するためには、転位の低減化が必須です。
当研究室では、マイクロチャンネルエピタキシーという、優れた無転位化技術を駆使し、Si基板上のGaAs、
サファイア基板上のGaNの無転位領域の成長を実現しています。

以上の研究の成功は、当研究室ばかりでなく、人間社会にとっても非常に大切な利益をもたらします。
是非、実現したい課題です。さあ、ともに未来の扉を開けましょう。

メールでのお問い合わせは、右のアドレスまでお願いします。             E-mail:narit@meijo-u.ac.jp

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