自立ナノワイヤにナノ圧子で応力を印加しながら、ナノワイヤ局所の歪、歪変調バンドギャップ、電気特性を評価可能な独自装置。 直径150nmの圧電体ZnO自立ナノワイヤ配列のうち一本に、ナノ圧子で曲げ応力を印加している様子のSEM観察。ナノワイヤは大きく弾性変形しており、機械的に強靭なことがわかる（弾性歪4％：通常の100倍！）。 渡辺 健太郎 准教授 東京大学大学院を修了後、大阪大学助教、東北大学准教授を経て、2020年３月から現職(文部科学省 卓越研究員)。 専門分野は半導体ナノ結晶工学(結晶成長、微細加工、顕微評価)。 教員紹介 センサーネットワーク化社会において、センサー(超音波探傷子など)やその電源としての環境発電デバイスは重要です。デバイスの新機能・高機能化を図る上で、半導体ナノ結晶の高配向・高密度配列は、高いポテンシャルをもつ材料群です。ナノ構造材料の開発とそのデバイス応用を双方向に考えながら、夢のような新機能／高性能をもつ材料・デバイスを実現させたいと思っています。 渡辺研究室は、2020年３月に誕生した新しい研究室です。学生さんには最初は密に指導しますが、最終的に自分の頭で考えて、自分で手を動かして試料を作製・評価し、結果を検討できるようになって貰います。渡辺研での経験は、卒業後、メーカーの技術者・研究者になっても活きることでしょう。 研究から広がる未来 卒業後の未来像 機能機械学コース 18 渡辺研究室では、センサーや発電デバイスに革新をもたらす為の新機能／高性能材料として、電気伝導性を大きく変えられる半導体ナノ結晶と、その高配向・高密度配列に注目しています。具体的には、個々の半導体ナノ結晶が持つ特異で優れた性質(ナノ物性)を上手く引き出せるマクロな構造として、ナノワイヤ構造(１次元)、原子層シート構造(２次元)を有する半導体ナノ結晶を単位構造として、その構造自身・結晶の向き(配向)、構造配列を自在に制御した“高配向・高密度配列”に注目しています。また、半導体ナノ結晶が持つナノ物性を知るため、電子顕微鏡内で個々の構造を観察しながら物性評価する手法も開発しています。 半導体ナノ結晶の高配向・高密度 配列構造を生かした新しいデバイス 機械・ロボット学科
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