IMaSS 組織図IMaSS Organ iz ati o n C ha rt

未来デバイス部 Device Innovation Section
マルチフィジックスシミュレーション部 Multiphysics Simulation Section※

附属未来エレクトロニクス集積研究センター

先端物性解析部 Materials Nano-Characterization Section（CIRFE）

システム応用部 System Applications Section

Center for Integrated Research of Future Electronics

国際客員部 International Research Section
Strategy and
研究戦略・共同研究推進部 Research
Joint Research Promotion Department

電子顕微鏡計測部 Electron Nanoscopy Section
電磁波計測部 Electromagnetic Wave Measurements Section

附属高度計測技術実践センター

Advanced Measurement Technology Center（AMTC）

素粒子計測部 Elementary Particle Measurements Section
Ｘ線分光計測部 X-Ray Spectroscopy Section
ナノ加工計測部 Nanofabrication&Characterization Section
材料物性部 Materials Physics Section

材料創製部門

材料設計部 Materials Design Section

Division of Materials Research（DM）

材料プロセス部 Materials Processing Section※

変換システム部 Conversion Systems Section

システム創成部門

ネットワークシステム部 Network Systems Section

Division of Systems Research（DS）

循環システム部 Circulation Systems Section

エネルギーシステム（中部電力）寄附研究部門

Energy Systems (Chubu Electric Power) Funded Research Division※システム創成部門関連長

Director

Toyota Advanced Power Electronics Funded Research Division

産総研・名大 窒化物半導体先進デバイスオープンイノベーションラボラトリ
AIST-NU GaN Advanced Device Open Innovation Laboratory

ミライズテクノロジーズ先端パワーエレクトロニクス産学協同研究部門
副 所 長

MIRISE Technologies Advanced Power Electronics Industry-Academia Collaborative Chair

Vice-Directors

豊田合成 GaN 先端デバイス応用産学協同研究部門

TOYODA-GOSEI GaN Leading Innovative R&D Industry-Academia Collaborative Chair

旭化成次世代デバイス産学協同研究部門
AsahiKASEI Innovative Devices Industry-Academia Collaborative Chair

豊田中研 GaN パワーデバイス産学協同研究部門

TOYOTA CENTRAL R&D LABS GaN Power Device Industry-Academia Collaborative Chair

三菱ケミカル GaN 基板デバイス産学協同研究部門

MITSUBISHI CHEMICAL GaN Substrate Devices Industry-Academia Collaborative Chair

Photo electron Soul GaN電子ビームデバイス産学協同研究部門

Photo electron Soul / Nagoya University, Joint Lab. of GaN e-beam Device

UJ- Cr ystal超高品質SiC半導体産学協同研究部門

UJ-Crystal ultra-high quality SiC Industry-Academia Collaborative Chair

エネルギー変換エレクトロニクス実験施設

CIRFE-Transformative Electronics Facilities (C-TEFs)

次々世代半導体技術室 Ultrawide-bandgap semiconductor technology office
技術開発室 Technology development office
技術管理室 Technology management officeHigh Voltage Electron Microscope Laboratory (HVEM)

先端技術共同研究施設

Research Facility for Advanced Science and Technology (RFAST)

研究所事務部

Administration Office for Research Institutes

総務課 General Affairs Division

Pamphlet 2024

超高圧電子顕微鏡施設※附属未来エレクトロニクス
集積研究センター
関連

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y

トヨタ先端パワーエレクトロニクス寄附研究部門
所3

Gree ti ng s
ご挨 拶
所長・教授

内山 知実
Director of IMaSS / Professor

UCHIYAMA, Tomomi

未来材料・システム研究所（略称、未来研）は2015年10月に設立され、2016年度から6年間、文部科学省の共同利用・共同研究拠点に認定されました。その後、2022年度から6年間、新たに「環境調和型で持続発展可能な省エネルギー・創エネルギーのための材料とシステム研究拠点」として同省から認定され、エネルギーの生成・変換・貯蔵・伝送・消費の超高効率化に資する技術の創出に向けた研究を推進しています。
未来研は、先端的な材料・デバイスなどの要素技術に関する「基礎研究」から社会実装に向けたシステム技術に関する「応用研究」にいたる包括的な研究を実施しており、大きな特色のひとつとなっています。
未来研は、未来エレクトロニクス集積研究センター、高度計測技術実践センター、材料創製部門、シ
ステム創成部門、２つの寄附研究部門、１つのラボラトリおよび7つの産学協同研究部門から構成されています。
未来エレクトロニクス集積研究センターでは、窒化ガリウム（GaN）の結晶成長、パワーデバイス、パワーモジュールなどの研究を通して、世界唯一の GaN 研究拠点の基盤を確立しています。また、次世代
パワー半導体を用いたパワエレ機器などの実用化、次々世代半導体（AlN、Ga2O3など）への研究対象の拡張を目指しています。
高度計測技術実践センターでは、電子顕微鏡観察をはじめとする先端的な計測技術の開発と人材育成に取り組んでいます。また、文部科学省のマテリアル先端リサーチインフラ（ハブ）事業により、学内外の研究者・技術者に対してナノテクノロジーに関する技術支援を行っています。
材料創製部門では、省エネルギー、創エネルギーや環境保全に貢献する新奇材料の研究に取り組んでいます。また、国内６大学が連携した国際・産学連携インヴァースイノベーション材料創出プロジェクトも推進し、社会的ニーズを起点に課題を設定し、人と知の循環による問題解決と社会実装を目指しています。
システム創成部門では、環境調和型のエネルギー変換システム、電力供給システム、輸送・交通シス
テム、防災・減災システムなどのスマート化などに関する研究を寄附研究部門と連携して実施しています。
未来研所員一同、それぞれの研究課題に全力で取り組んでおります。皆様には、引き続き御支援および御協力を賜りますよう、宜しくお願い申し上げます。
未来材料・システム研究所
所長

4

内山 知実

副所長・教授

山本 俊行

副所長・教授大野 雄高

Vice - Director / Professor

Vice - Director / Professor

YAMAMOTO, Toshiyuki

OHNO, Yutaka

The Institute of Materials and Systems for Sustainability (IMaSS) engages in researchon topics ranging from materials and device development to systems technologies
toward the realization of an ecological and sustainable human society. IMaSS consistsof the Center for Integrated Research of Future Electronics (CIRFE), the Advanced
Measurement Technology Center (AMTC), the Division of Materials Research (DM), theDivision of Systems Research (DS), two funded research divisions, and eight industry–
academia collaborative chairs.
CIRFE engages in leading-edge electronics research, including unexplored research areas
also cultivating top-notch human resources to lay the foundations of future electronics
industries. CIRFE promotes GaN collaborative research with one of the funded researchdivisions, the industry–academia collaborative chairs, and the consortiums for GaN
research and applications.
AMTC specializes in advanced research on, for example, electron microscopy imaging
and measurement technologies, as well as human resources development. AMTC
also provides technical support on nanotechnology to researchers both in Japan andoverseas through the Hub Project for Advanced Research Infrastructure for Materials
and Nanotechnology in Japan, supported by the Ministry of Education, Culture, Sports,
Science and Technology (MEXT).
DM promotes the research and development of energy-saving, energy-producing, andecological materials. DM also leading the new collaborative project among six university
research institutes, “International, Interdisciplinary Joint Research Project on Design andEngineering by Joint Inverse Innovation for Materials Architecture”.
DS is engaged in research on ecological energy conversion systems, network systems for
power and traffic, and materials circulation and recycling systems in cooperation withfunded research divisions.
IMaSS has also been designated by MEXT as a joint usage/research center of materials
and systems for innovative energy management and is vigorously promoting joint usage

Director / Professor

UCHIYAMA, Tomomi

Pamphlet 2024

and research with domestic and overseas universities and research institutes.

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t yof devices fabricated using gallium nitride (GaN) and other post-silicon materials, while5

Jo i n t Usag e / Res ea rch Center
共同利用・共同研究拠点

当研究所は「環境調和型で持続発展可能な省エネルギー・創エネルギーのための材料とシステム研究拠点」として2022年度より6年間、共同利用・共同研究拠点として新たに認定されました。エネルギー変換、蓄エネルギー、エネル
ギー伝送およびエネルギー消費の高度化・超効率化を含む省エネルギー・創エネルギー技術を実現するため、先端的な材料・デバイス等の要素技術に関する基礎研究から社会実装のためのシステム技術の開発に至るまで、幅広く学内外・国内外の研究者の共同利用・共同研究を推進しています。様々な材料・デバイス開発を行うための成膜装置、微細加工装置、電子顕微鏡をはじめとする多様な分析装置を共同利用することができます。共同利用・共同研究をご希望の方は、本研究所の教員と事前に打合せの上、ご応募ください。
共用装置のリストや申込み方法などの詳細は、右記 URLをご覧ください。 https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/joint
IMaSS has been newly certified as a "Joint Usage/Research Center of energy-friendly and sustainable energysaving and energy-creating materials and systems research" by the Ministry of Education, Culture, Sports,
Science and Technology for 6 years from FY2022, and it is aimed at realizing the development of environmentfriendly and sustainable energy-saving and energy-creating technologies (energy conversion, energy storage,energy transmission, and sophisticated and ultraefficient energy consumption). To realize the development ofenergy-saving and energy-creating technologies, the center further promotes energy-saving and energy-creating
technologies through joint usage/joint research by domestic and oversea researchers. At this facility, researchers
from universities, research institutions and other organizations based in Japan and abroad can engage in joint
research together with IMaSS personnel while utilizing a wide range of equipment including film-deposition
systems, micro/nanofabrication equipment, electron microscopes and many other types of analysis instruments.
If you wish to apply for joint usage or research at this facility, please consult the IMaSS staff in advance and apply.
https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/en/joint/

共 同利用のイメージ[ I m a ge of S ha red U s e ]本研究所の教員及び本学以外の機関に所属する教員又は研究者を含む研究チーム
Academics or research teams of the IMaSS including researchers from other institutes/universities.

名大の研究者
Nagoya University
researchers

名大以外の研究者（研究代表者）
Researchers from other universities(research representatives)

本研究所の施設、設備、データ等を利用した共同研究
先端的な材料･デバイス等の要素技術に関する基礎研究から社会実装のためのシステム技術
Joint research by utilizing the facilities, equipment,data and other items of the IMaSS.
Wide range of research from fundamental research on advanced materials and devices tosystems engineering for their social implementation.

環境調和型で持続発展可能な省エネルギー・創エネルギー技術（エネルギー変換、

詳細はWebサイトをご覧ください。
See the website for details.
https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/joint

6

蓄エネルギー、
エネルギー伝送およびエネルギー消費の高度化・超効率化）の開発を実現Realization of the development of environment-friendly
and sustainable energy-saving and energy-creating technologies(energy conversion, energy storage, energy transmission,and sophisticated and ultraefficient energy consumption).

主な設備一覧
C-T E Fs

詳細は Web サイトをご覧ください。

Fa c i l it ie s a n d Equ i pm e n t s

S e e t he we bs ite fo r de t ai l s .

イオン注入装置 ULVAC IMX-3500

接触式表面形状システム Bruker Dektak XT-A

高温スパッタ成膜装置 ULVAC QAM4

ICP ドライエッチャ 4 ULVAC CE-S

FIB-SEM HITACHI NX2000

ALD（プラズマ式 / サーマル式）

Stylus profiler Bruker Dektak XT-A

Ion implanter ULVAC IMX-3500

High Temperature Sputtering Deposition Equipment ULVAC QAM4

ICP etching system 4 ULVAC CE-S

Ultratech/CambridgeNanoTech Fiji G2
Atomic layer dposition system(Plasma/Thermal)
Ultratech/CambridgeNanoTech Fiji G2

FIB-SEM HITACHI NX2000

エネルギ ー 変 換エレク トロニクス 実 験 施 設

インレンズ SEM HITACHI SU9000
In-lens SEM HITACHI SU9000

LP-CVD samco LPD-1200

イメージング CL HORIBA WD201N

Low pressure CVD system samco LPD-1200

Imaging CL HORIBA WD201N

ICP ドライエッチャ 1

仕事関数測定装置 RIKEN KENKI AC-3

Work function measuring device RIKEN KENKI AC-3

エミッション顕微鏡 HAMAMATSU PHOTONICS
PHEMOS-1000

Emission microscope HAMAMATSU PHOTONICS PHEMOS-1000

i 線ステッパ Nikon NSR-2205i12D

samco RIE-200iP ICP etching system 1 samco RIE-200iP

ICP ドライエッチャ 2

samco RIE-200iP ICP etching system 2 samco RIE-200iP

P-CVD1

samco PD-220NL Plasma CVD 1 samco PD-220NL

ICP ドライエッチャ 3

i-line stepper Nikon NSR-2205i12D

ULVAC NE-550EX ICP etching system 3 ULVAC NE-550EX

ナノインプリント サイヴァクス X500

EB 蒸着装置

Nano inprint equipment SCIVAX X-500

ULVAC ei-5 EB evaporator ULVAC ei-5

レーザー顕微鏡 オリンパス OLS-4100

Laser Confocal Microscope Olympus OLS-4100

スパッタ装置RCA 洗浄装置 ダルトン 18-MR12光干渉膜厚計（自動マッピング式）

RCA cleaning system Dalton 18-MR 12ULVAC CS-L Sputtering system ULVAC CS-L
FILMETRICS F50 Automated Thickness Mapping Systems
FILMETRICS F50

有機洗浄装置 ダルトン 18-MU11

Organic cleaning system Dalton 18-MU11

反応科学超高圧走査透過電子顕微鏡 JEM 1000K RS

高速加工観察分析装置 MI-4000L(FIB-SEM)

高分解能電子状態計測走査透過型電子顕微鏡
JEM-ARM200F （Cold）（収差補正電子顕微鏡）

集束イオンビーム加工機 FB-2100(FIB)

Reaction science high voltage scanning TEM JEM1000K RS

超高圧電子顕微鏡施設

Aberration corrected scanning TEM JEM ARM200F

電界放出型走査透過電子顕微鏡
JEM-10000BU （収差補正電子顕微鏡）

Aberration corrected scanning TEM JEM-10000BU

電界放出型走査透過電子顕微鏡 JEM2100F-HK

Scanning transmission electron microscope JEM2100F-HK

電子分光走査透過電子顕微鏡 JEM2100M

Electron Spectroscopic scanning TEM JEM2100M

8 元 MBE 装置

RFAST

MBE with 8 sources

Focused ion beam sample preparation system FB-2100

アルゴンイオン研磨装置 PIPSII

Precision ion beam milling system PIPSII

クロスセクションポリッシャー

Cross section polisher IB-09020CP

透過電子顕微鏡 JEM-2100plus

Transmission Electron Microscope JEM-2100plus

バイオ / 無機材料用高 FIB-SEM システム ETHOS NX5000

High-speed sample fabrication / analysis system ETHOS NX5000

ICP エッチング装置

急速加熱処理装置

先端技術共同研究施設

ICP etching

Rapid thermal annealing

8 元マグネトロンスパッタ装置

ECR-SIMS エッチング装置

走査型電子顕微鏡3 元マグネトロンスパッタ装置

イオン注入装置
Ion implantation

薄膜 X 線回折装置

Magnetron sputtering with 3 sources

電子線露光装置

フェムト秒レーザー 加工分析システム

原子間力顕微鏡

Magnetron sputtering with 8 sources

Electron beam lithography

マスクアライナ MA-6
Mask aligner MA-6

SharedEquipment Laboratory

High-speed sample fabrication / analysis system MI-4000L

ECR etching with SIMS

X-ray diffractometer

Femto-second laser for micro-fabricationand measurement

電気炉

FE-SEM

Atomic force microscope

X 線光電子分光装置

X-ray photoelectron spectrometer

Electric furnace

共通機器室

X 線光電子分光装置 ESCA-3300

ガスクロマトグラフ質量分析計 QP2010 Ultra

高周波誘導結合プラズマ発光分光分析装置 SPS7800

透過電子顕微鏡システム JEM-2010F

電界放射型分析走査電子顕微鏡 JSM-6330F

エネルギー分散型 X 線分析装置付
走査型電子顕微鏡 S3000N

X-ray photoelectron spectrometer ESCA-3300
Inductively coupled plasma atomic emission spectrometer SPS7800
Field-emission scanning electron microscope JSM-6330F
X-ray diffractometer RINT2500TTR

CHN コーダー MT-6
CHN corder MT-6

高速液体クロマトグラフィー LC-20AD

High Performance Liquid Chromatography LC-20ADTransmission electron microscope JEM-2010F

Scanning electron microscope with energy dispersive
x-ray spectroscopy S3000N

X 線光電子分光装置 ESCALAB250Xi

X-ray photoelectron spectrometer ESCALAB250Xi

Pamphlet 2024

X 線回折装置 RINT2500TTR

Gas chromatograph-Mass spectrometry QP2010 Ultra

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y

HVE M

7

HV E MH I G H V O LT A G E E L E C T R O N M I C R O S C O P E L A B O R A T O R Y

HVEM

超高圧電子顕微鏡施設

H i g h Vo l t a g e E l e c t ro n Mi c ro sco p e L a b orator y
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 20248

名古屋大学では、1965年に我が国で初めて50万ボルトの電子顕微鏡が設置されて以降、世界を先導する超高圧電子顕微鏡開発研究の隆盛を見るに至りました。特に2010年に設置された、新しい「反応科学超高圧走査透過電子顕微鏡」は、ガス中での各種の反応や現象を観察することが出来るため、環境・エネルギー関連材料の開発研究に適し、グリーンイノベーションに大いに貢献することのできる装置です。本施設は現在、その他の最先端電子顕微鏡群を有する共同利用研究施設として、本学の研究者はもとより共同研究を通して全国の大学、研究所、産業界の研究者にも共用されています。今後国際的な電子顕微鏡の研究センターとして、さらに機能の充実を図っていきます。
Nagoya University has seen prolific, world-leading
research in the field of high-voltage electron microscopy

施設長・教授in Japan since the construction of a 500 kV electron

武藤 俊介

microscope in 1965. In particular, the 1000 kV Reaction
Science High Voltage Scanning Transmission electron

Director / Professor

microscope, installed in 2010, facilitates the observation

MUTO, Shunsukeof reactions and phenomena occurring in gaseousenvironments, aiding in the research and developmentof environmental and energy-related materials. This
microscope can significantly contribute to the field ofgreen-innovation research. The laboratory operates as
an open research facility for all researchers of Nagoya
University. Joint initiatives with other universities,
research institutes, and industries are welcomed as partof our aim to become an international center for electron

齋藤晃 SAITOH, Koh五十嵐 信行 IKARASHI, Nobuyuki

副施設長・教授

教授

Vice-Director / Professor

Professor

桒原 真人 KUWAHARA, Makoto

山本 剛久 YAMAMOTO, Takahisa

教授

教授《工学研究科》

Professor

Professor

長尾 全寛 NAGAO, Masahiro

荒井 重勇 ARAI, Shigeo

microscopy.
准教授

特任准教授

Associate Professor

Designated Associate Professor

山本 悠太 YAMAMOTO, Yuta

大塚 真弘 OHTSUKA, Masairo

樋口 公孝 HIGUCHI, Kimitaka

講師

技師

技師《博士（工学）》Lecturer

Technologist

Technologist [Ph. D.]

R FA S T
R E S E A R C H F A C I L I T Y F O R A D VA N C E D S C I E N C E A N D T E C H N O L O G Y

R FA S T

先 端 技 術 共 同研 究 施 設

Resea rch Fac i l i t y fo r Ad va n ce d S c i e n ce a n d Te c h n ol og y

先端技術共同研究施設のクリーンルーム等には、分子線エピタキシー、CVD、スパッタリング等の成膜装置、マスクレス露光装置、マスクアライナ、電子線描画装置、RIE エッチング、ICP エッチング装置等の微細加工装置、SEM、ESCA、PPMS、AFM、XRD
等の分析装置など多くの先端的な機器が設置されており、各種材料の薄膜形成から、マイクロ / ナノ加工、さらに表面分析まで幅広い研究に活用されております。また、文部科学省のマテリアル先端リサーチインフラ事業のバイオマテリアルハブ拠点として、
ナノ材料・ナノ加工に関する技術支援を推進しており、学内外の多くの研究者に利用されています。

The Research Facility for Advanced Science andTechnology operates a cleanroom and laboratories with

施設長・教授instrumentation for thin film deposition equipment such

加藤 剛志

as MBE, CVD, and sputtering systems, micro-fabricationequipment such as mask-less lithography, mask aligner,

Director / Professor

electron-beam lithography, RIE etching, and ICP etching,

KATO, Takeshi

and analytical equipment such as SEM, ESCA, PPMS,
AFM, and XRD. These cutting-edge equipment is used
for a wide range of micro and nano-fabrication research
projects from thin film deposition of various materials tomaterial analysis. In addition, as a hub of Next- generation
Biomaterials for Advanced Research Infrastructure forMaterials and Nanotechnology (ARIM) Project supportedby the Japanese Ministry of Education, Culture, Sports,
Science and Technology (MEXT), this facility is providing

大野 雄高 OHNO, Yutaka

中塚教授

教授《工学研究科》

理 NAKATSUKA, Osamu

Professor

Professor

松永 正広 MATSUNAGA, Masahiro

大島 大輝 OSHIMA, Daiki

助教

助教《工学研究科》

Assistant Professor

Assistant Professor

technical support on nano-material processing and nanofabrication to outside academic researchers as well asusers industry.

9

S p ecial I nte rvie w

研究に不可欠な設備をご利用ください！
Cooperative Use and Research Promotion ARIM JAPAN in Nagoya University
Essential Facilities for Research are Available!

～高度な技術と豊かな経験が確かな研究成果を導く～- Sophisticated Technology and Abundant Experience
Bringing About Distinct Research Achievements -馬場 嘉信 教授
Professor

BABA, Yoshinobu
取材時：IMaSS 兼務
Concurrently serving at IMaSSat the time of the interview「マテリアル先端リサーチインフラ（＝ARIM JAPAN ※1）」

equipment and staff with sophisticated knowledge

は、 設備や技術を必要とする全国の研究者の研究開発を

and experience, empowering researchers from

支援するため、 文部科学省が先導して全国の最先端設備

universities and companies throughout Japan toの共用と技術サポートを行っている事業です。 また、 得ら

achieve excellent research outcomes.

れた材料データを蓄積し、 DX 革命 による新しい材料開※2発を目指しています。

We talked to Professor Yoshinobu Baba, theDirector of this hub, about this program and asked

名古屋大学は、 本事業のハブ機関（次世代バイオマテ

Assistant Professor Eisuke Yamamoto of the

リアル拠点） であり、 中でも当研究所（IMaSS）は、

Division of Materials Research, IMaSS, to share his

多様な装置群と試料調製、 データ解析等の専門知識・技

story from the perspective of a user.

※3術を持ったスタッフを携え、「計測・分析分野」「加工・デバイスプロセス分野」 において、 大学や企業を含む全国の研究者に対し、 優れた研究成果を導いています。
この事業について拠点長の馬場嘉信教授に、 そしてユーザーの立場でIMaSS 材料創製部門の山本瑛祐助教に伺いました。
Advanced Research Infrastructure for Materials
Nanotechnology Japan (ARIM JAPAN) ＊1 is a
program initiated by the Ministry of Education,
Culture, Sports, Science, and Technology throughwhich advanced facilities in Japan are shared andtechnical support is provided to promote researchand development conducted by researchers
throughout the country who need such advanced
facilities and technologies. Moreover, the obtained
data are accumulated to develop new materials
through digital transformation (DX) revolution＊2.
Nagoya University is the Next-Generation Biomaterial
Research Infrastructure Hub＊3 of this program. In
particular, our institute (IMaSS) has a wide variety of
10※1 ARIM JAPAN ＝ Advanced Research Infrastruc ture for Materials andNanotechnolog y in Japan（文部科学省マテリアル先端リサーチインフラ）。ARIM＝エイリム と呼ばれている。
（https://nanonet.mext.go.jp/）※2DX 革命＝データとデジタル技術を活用して、顧客や社会のニーズを基に、製品やサービス、ビジネスモデルを変革するとともに、業務そのものや、組織、プロセス、企
業文化・風土を変革し、競争上の優位性を確立すること。
※3 ハブ機関（次世代バイオマテリアル拠点）＝バイオマテリアルは、持続可能で一人一人の多様な幸せが実現できる社会を構築するために必要不可欠な最先端基盤材料の一つであり、非常に幅広い分野において加速している。
本拠点は、７つの領域に分けたうちの１つで、早稲田大・公立千歳科技大・北陸先端科技大とセンターハブ機関（NIMS）とを繋ぐ。それにより高品質データ創出・収集・蓄積・構造化、データ利活用環境の構築を図る。
＊1 ARIM: The short name for this program.
＊2 DX revolution: The use of data and digital technologies for transforming
products, services, and business models based on the needs of customers
and society as well as for transforming workflows, organizations, processes,
and corporate cultures to build competitive advantages.
＊3 Next-Generation Biomaterial Research Infrastructure Hub: Biomaterials
are one of the most advanced basic materials that are indispensable
for building a sustainable society in which each individual can realize
his or her own diverse happiness. The research and development ofbiomaterials are accelerating in a very wide range of fields.
This hub is responsible for one of the seven areas, connecting Waseda
University, Chitose Institute of Science and Technology, and Japan
Advanced Institute of Science and Technology to the central hub[National Institute for Materials Science (NIMS)] and thus generating,colle c ting , a ccumulating , a n d struc turing high - q ualit y data a n ddeveloping environments for data utilization.

Nagoya University is one of the five hubs (Tohoku University, theUniversity of Tokyo, Nagoya University, Kyushu University, and Kyoto
University) in Japan. The central hub is the National Institute forMaterials Science (NIMS).
https://nls.mirai.nagoya-u.ac.jp/nextgenbiomater/en/

これらの装置を利用できるのは？

つの技術領域）に分けられました。 今、 名古屋大学は「次Who are the intended users?

世代バイオマテリアルの開発」 をワンストップで、 必要がSpecial Interview

名古屋大学は、全国で５機関（東北大学、東京大学、名古屋大学、九州大学、京都大学）のハブ機関。センターハブ＝物質・材料研究機構
https://nls.mirai.nagoya-u.ac.jp/nextgenbiomater/

あれば臨床研究まで行える、 ARIMでは全国唯一の機関でどなたでもご利用いただけます。 基本コンセプトは、 装す。 たとえば、 電顕で測って、 その後微細加工し、 評価置を持つことが難しいような若手研究者あるいは企業の方

し、 さらには合成まで。 全て同じ名古屋大学内で続けてに、 利用料のみで何かしらの研究結果を得られるよう装置

やって行ければ、 非常に研究が進みますよね。 それが可を共用しようという考えです。 使い方のフォローや得られた能になっているのです。

データの解析も依頼により行っています。 また、 リーズナ

Former ly, th e advan ced ch aracte rization

ブルな利用料でベンチャー企業の技術・シーズの実用化を

nanotechnology group (HVEM Laboratory ＊4 ),支援しようというのもARIMの1つの目標です。

the nanofabrication group (RFAST ＊5), and themolecule/material synthesis group implemented
projects separately. On the other hand, ARIM

young researchers from various institutions andconsists of seven technological areas, each ofresearchers from companies who do not have

which focuses on a certain type of material.

sufficient access to such equipment so that they

Currently, Nagoya University is the only one-can obtain some research results by only paying

stop institute in ARIM across Japan where thethe usage fee. We also provide user support“development of next-generation biomaterials”

and data analysis services on request. Anotherincluding clinical studies, if necessary, can begoal of ARIM is to support ventures to put theircarried out. For example, samples are measured

technologies and seeds into practical applications

at the HVEM Laboratory and then undergo

at reasonable usage fees.

nanofabrication, evaluation, and synthesis. We
can proceed with our research if all of these can

前身のナノテク事業時代には分かれていた3つの分野がbe conducted seamlessly at Nagoya University.

ARIMでは１本化されました。 違いは？

This has become possible.

The three areas in the former Nanotechnology
Platform Program are integrated into one area in名古屋大学のチームは毎年のように ARIM で表彰されていARIM. What is the difference?

ますね。
The teams of Nagoya University receive awards

以前は、 微細構造解析（電顕※4）、 微細加工（先端almost every year.

研※5）、 電子・物質合成の各グループに分かれ各々プロジ
ェクトで進めていましたが、 ARIMになり材料の領域ごと（7

これはスタッフの不断の努力と積み重ねの賜物だと思い※4 電顕＝超高圧電子顕微鏡施設。微細構造解析の要の施設※5 先端研＝先端技術共同研究施設。微細な加工が可能な装置を多種備える施設＊4 HVEM Laboratory: High-voltage Electron Microscope
Laboratory, a core institute for microstructure analysis.

Pamphlet 2024

＊5 RFAST: Research Facility for Advanced Science andTechnology, an institute with a variety of equipment thatenables nanofabrication.

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t yAnyone can use our facilities. The basic concept
is to share the experimental equipment with11

S p ecial I nte rvie w《左》「非空間反転対称磁性体の作製と新規スピン光機能の探索」
ユーザー：松原正和（東北大学、JSTさきがけ）
実施機関担当者：本田 杏奈、大島 大輝、加藤 剛志（名古屋大学
未来材料・システム研究所）《右》「ポリマー材料の無染色解析技術構築」
ユーザー：梅本 大樹、乙部 博英（旭化成株式会社）、武藤 俊介（名古屋大学 未来材料・システム研究所）
実施機関担当者：荒井 重勇（名古屋大学 未来材料・システム研究所）<Left> Fabrication of noncentrosymmetric magnets andexploration of novel spin-photonics functionality
User: Masakazu Matsubara (Tohoku University and JST
PRESTO)
Collaborators in the institute hub: Anna Honda, Daiki
Oshima, and Takeshi Kato (Institute of Materials andSystems for Sustainability, Nagoya University)<Right> Development of a novel stain-free analysis
technique for polymer alloy materials
User: Hiroki Umemoto, Hirohide Otobe(Asahi Kasei
Corporation), Shunsuke Muto (Institute of Materials andSystems for Sustainability, Nagoya University)
Collaborators in the institute hub: Shigeo Arai (Instituteof Materials and Systems for Sustainability, Nagoya
University)

令和5年度「秀でた利用成果」
受賞

Awarded for
Outstanding
Achievements
in 2023ます。 ARIM 事業では全国で1,000台以上の装置が公開

Skills and a lot of know-how are required even

されており、 年間約2,500件の利用があります。 そんな中

during the preparation for observation to obtain

で 「秀でた利用成果」として表彰されるのは７件ほど。 でclear and accurate results. Moreover, the facilities

すが、 前身の 「ナノテクノロジープラットフォーム事業（10definitely require maintenance.

We invest年間）」 の頃からも含め、 例年大変優秀な成績を残していadequately in the necessary maintenance, theます。 すなわち、 研究成果を正しく正確に確実に引き出す

training of users in cooperation with engineers, andという、 一見地味ですが重要な役割を果たしています。

providing instructions to users so that they canThat is the result of the ceaseless efforts andperform the measurements by themselves. We

commitment of the staff. A thousand or moreencourage everyone to take advantage of ARIM.

apparatuses are shared in ARIM across Japan andused in about 2,500 projects a year. Among them,
only about seven projects are recognized with

続いて、 ユーザーの立場から山本瑛祐助教に伺いました。

outstanding achievement awards. Our teams have

We also asked Assistant Professor Eisuke Yamamoto

been doing well for years since participating into share his story from the perspective of a user.

the former Nanotechnology Platform Program(10 years). This means that we have fulfilled
a significant, if unspectacular, role in deriving

CHNS 元素分析装置の技術代行をご利用されていますね？

research results correctly, accurately, and precisely.

You use the technical surrogate service for theuse of the CHNS element analyzer.

装置の利用を考えている方へ
For researchers interested in using the facilities

この装置は、 サンプルに含まれる炭素（C）
・水素（H）
・窒素（N）
・イオウ（S）の割合を正確に（誤差は±0.3％）

たとえば計測したい試料があったとして、 機能を備えた

定量的※6に調べられるので、 大変精密な実験が可能にな

顕微鏡があれば計測や解析ができるという物ではないのですね。 まず、 計測自体の難度が非常に高い。 クリアな正しい結果を導くためには、 観察するための準備段階から、技術や多くのノウハウが必要です。 また、 当然ながら装置のメンテナンスも重要です。 我々は、 そういったメンテにもしっかり費用をかけ、 技術者と連携しながらトレーニン
グをして、 自分で測れるように指導もしています。 ぜひ、ARIMを利用してみてください。
When you want to measure a certain sample,
having a microscope with the necessary functions
is not enough to measure and analyze it. First, themeasurements themselves are very challenging.
12※6 定量的＝「物事の性質を数値で表すさま」を表す。具体的にはある物事を特定の基準に従って数値化することを指し、誰が見ても同じ認識を持てる明確な評価を実現する。
＊6 Quantitatively: A term referring
to “representing the propertiesof a thing by numerical values”.
S p e c i f i c a l l y, i t r e f e r s to t h equantification of a certain thingaccording to specific criteria, theresults of which are considered anabsolute evaluation.

実際に研究に活かされているのですか？

準備や装置の扱いが困難ですし、 こちらに依頼すれば測定

Do you use this service in your research?

までしてもらえるので、 いつも利用しています。
This analyzer can determine the proportions of

はい。 前回プレスリリースした研究でも利用していましcarbon (C), hydrogen (H), nitrogen (N), and sulfur

たし、 次にリリースを予定している研究でも、 利用させて(S) contained in a sample accurately (with an

もらっています。 実は学生の頃、 途中までは自分で計測しerror of ±0.3%) and quantitatively＊6. It enables usていましたが、 結構大変でしたし、 研究を加速させるといto perform very precise experiments. Doing theう意味でもありがたみを実感しています。

measurements by myself is an option, but it is not

Yes. I used the service in my study reported

easy to prepare samples and operate the analyzer. I

previously and I’m also using this service in mycan get the sample measured through the technicalnext study to be published next. Actually, I tried

surrogate service, so I always use this service.

to perform the measurements by myself when I

Special Interview

るのです。 自分で測定するという道もありますが、 試料の

was a student but it was quite challenging. I really
どのように依頼するのでしょう。

appreciate this service, which has accelerated myWhat is the procedure for requesting the service?

research.

私の場合、 メールで CHNS の元素分析を依頼して日程調整し、 サンプルを渡したら、 数日後に計測した結果を受け取れるというような流れです。 正確な組成がわかるということは研究の第一歩と考えていますが、 このように手軽に利用でき大変助けられています。

and receive the measurement results within days.
Knowing the accurate composition of a sample
is the first step in research, so this easy-to-use
service has helped me a lot.

支援の形態

Types of support● 委託事業 / Commissioned project
下記の５つの支援形態があります。
成果を公開することが原則（成果の公開は２年程度延期が可能）
We offer the five types of support listed below. The user report
is required to be submitted in principle, but it can be suspended
to be published for about two years.

・技術相談 / Technical advice
・機器利用 / Facility use
・技術代行 / Technical surrogate
・技術補助 / Technical assistance・共同研究 / Joint research

支援までの流れFlow of support

01 : 利用相談 / Inquiries［無料］電話・メール / [free] by phone or e-mail
必要であれば他機関の紹介 / Referred to other facilities if necessary

02 : 利用申請 / Application
成果公開への同意 / Agreement to publish results

03 : 支援開始 / Start of support
機器利用・技術代行・技術相談
Facility use, Technical surrogate, Technical advice

04 : 成果報告 / Report of results
年度末 / End of FY

05 : 料金徴収 / Charge for facility use
随時請求させていただくことも可能
We can also be charged at any time as needed● 自主事業 / Self-sponsored project
民間企業の利用者などで成果非公開を希望される場合、 マテリアル先端
詳しくは、Web サイトの「ご利用方法」をご参照ください。

することができます。 詳細は本実施機関までお問い合わせ下さい。

Please visit “How to Use” at the website for more details.

Users from private companies and such, who do not wish to
publish their reports, can apply to use the equipment of ourfacility separately from the ARIM project. Please contact us formore details.

計測・分析分野

加工・デバイス
プロセス分野物質・材料合成
プロセス分野Pamphlet 2024

リサーチインフラ事業とは別に、 本実施機関独自の設備共用の申し込みをI n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y

I send a request for CHNS analysis by email,coordinate the schedule, hand over the sample,13

未来エレクトロニクス
集積研究センター

CIRFE

センター長・教授

天野浩

Director of the Center /Professor

AMANO, Hiroshi

Center for Inte grate d Re se arch o f
F uture Elec t ro nics

未来エレクトロニクス集積研究センターは、窒化ガリウム、ナノカーボン、炭化ケイ素などのポストシリコン材料を用いたデバイスに代表される先端的エレクトロニクス研究を推進すると共に、高度な人材を育成し、未来のエレクト
ロニクス産業の基盤を創成することを目的として、平成27年10月に設立されました。
センターは6つの部から構成されており、各部において、それぞれの分野の世界トップクラスの専門教員およびインフラを揃えております。材料・計測・デバイス・応用システムの基礎科学から出口まで、一貫した連携研究・教育体制を構築します。
世界に見てもほとんど試みのない省エネデバイス研究を通じて、21 世紀のものづくりを主導する高度な人材の育成
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
14を進めます。
The Center for Integrated Research of Future Electronics (CIRFE), established in October 2015,
engages in leading-edge electronics research—including research in the untraversed area of devices
with gallium nitride, carbon nanotube, SiC and other post-silicon materials—while also cultivating topnotch human resources to lay the foundations of the future electronics industry. CIRFE is divided into
six sections, each staffed with instructors who serve as leading specialists in their field, and equippedwith outstanding research infrastructure. The Center's fully integrated joint research and education
system covers everything from basic scientific education on materials, measuring, devices, and appliedsystems through to the completion of student educational courses.
Through research on energy-saving devices, an area in which very little experimentation has been
carried out anywhere in the world, CIRFE strives to foster well-trained human resources who will leadthe field of manufacturing in the twenty-first century.

ＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

未来デバイス部

Device Innovation Section

未来デバイス部では、窒化ガリウムや炭化ケイ素などのワイドギャップ半導体やナノカーボン材料を中心とした先端エレクトロニク
ス材料について、新規結晶成長手法の確立およびプロセス開発を行い、新機能デバイス創成を目指しております。結晶成長からデバ
イス設計・作製・評価に至るまで一貫した研究を行うことで、トータルプロセスの確立を目指します。
The Device Innovation Section aims to develop devices with new functions by establishing new crystal-growth methods
and process development for cutting-edge electronics materials with a central focus on wide-bandgap semiconductors,
such as gallium nitride and silicon carbide, and nanocarbon materials. A fully integrated research approach enables us toestablish a unified process from crystal growth to device design, manufacturing, and assessment.

結晶成長

Crystal Growth

研究室
HPへ

次世代エレクトロニクスの基盤となる窒化ガリウム系化合物半導体デバイスを実現するためのキラー欠陥の無い基板用バルク結晶成長から、次世代量子構造、ナノ構造の成長及び加工法まで、広範に研究を行っています。
To realize gallium nitride semiconductor devices that will serve as the foundation of next-generationelectronics, we carry out a wide variety of research from the growth of bulk crystals for use as substrates free

天野

本田 善央

笹岡 千秋

AMANO, Hiroshi

浩

HONDA, Yoshio

SASAOKA, Chiaki

センター長・教授

教授

特任教授

Director of the Center / Professor

Professor

Designated Professor

窒化物系半導体デバイスの創成とシステム応用

窒化物半導体による高機能デバイス創生

窒化物系半導体の結晶およびデバイスの研究

Generation of noble nitride-based devices andtheir contribution to the development of new
infrastructure

C reatio n of so p his tic ate d d evice s b a se d o n
Nitride semiconductor

Study on nitride se miconduc tor cr ystal anddevices

田中 敦之

冨田 大輔

新田 州吾

TANAKA, Atsushi

TOMIDA, Daisuke

NITTA, Shugo

特任准教授

特任准教授

特任准教授

Designated Associate Professor

Designated Associate Professor

次世代 GaN パワーデバイスの創始
Creation of Next-Generation GaN Power Devices

鄭惠貞Designated Associate Professor

超臨界アンモニアを用いた窒化物結晶作製プロセスの開発

革新的窒化物半導体結晶成長技術による未来デバイス開発

Development of fabricating process of nitride
crystals using supercritical ammonia

Study on innovative nitride semiconductor crystal
growth technique and future devices

王

嘉

蔡

CHEONG, Heajeong

WANG, Jia

助教《工学研究科》

特任助教《高等研究院》

Assistant Professor

Designated Assistant Professor

文トウ

CAI, Wentao
研究員
Researcher

酸化物半導体を利用したマイクロＬＥＤの開発

窒化物系半導体による新規ドーピング技術およびDevelopment of Micro - LEDs using Nitride
semiconductor

関連デバイスの開発
Novel doping technology of nitride semiconductors
and development of related devices

窒化物半導体結晶成長及び高効率な赤発光のマイクロLED 素子の開発
Development of Nitride semiconductor epitaxy andhigh-efficiency red-emitting Micro-LED devices

藤元 直樹

古澤 優太

渡邉 浩崇

FUJIMOTO, Naoki

FURUSAWA, Yuta

WATANABE, Hirotaka

研究員

研究員

研究員

Researcher

Researcher

Researcher

高品質 GaNバルク結晶の成長技術の研究
Research of growth technology ofhigh quality GaN
bulk crystal

王

Please unfold the inside front cover to find out how to use the AR markers.

ARof killer defects to the growth and processing of next-generation quantum structures and nanostructures.

ワイドバンドギャップ半導体 (BAlGaInN) の結晶成長、デバイス機能の研究
Study on crystal growth and device function ofwide bandgap semiconductor (BAlGaInN)

未来デバイス実現のための高品質窒化物半導体結晶成長の研究
High quality nitride semiconductor crystal growthfor future devices

海涛

WANG, Haitao
研究員
Researcher

窒化物半導体による新規電子デバイスの開発・
界面物性の解明
Study on Novel Electronic Devices Based on
Nitride Semiconductors and Characterization ofInterface Properties

太田 光一 OTA, Koichi

松本

客員教授

客員教授

功

Visiting Professor

Visiting Professor

武藤 浩隆 MUTO, Hirotaka

分島 彰男 WAKEJIMA, Akio

客員教授

客員教授

Visiting Professor

Visiting Professor

MATSUMOTO, Koh

西谷 智博 NISHITANI, Tomohiro

古来 隆雄 KORAI, Takao

客員准教授

招へい教員

Visiting Associate Professor

Visiting Faculty

15

CIRFEC E NT E R F O R I NT E G R AT E D R E S E A R C H O F F U T U R E E L E C T R O N I C S

表面・界面

環境・エネルギー問題を解決するためのパワーデバイス、太陽電池、LED、セラミックス、超伝導、さらには創薬に役立つ タンパク質結晶まで、これら全てが作られている「結晶成長」を理解し利用することで、世界を変革させる様々な材料、いまだ人類の知り得ない未来材料の実現を目指しています。
The materials used for power devices, solar batteries, LEDs, ceramics, and superconductors that help solve environmental
and energy problems, as well as proteins required for drug development analysis, have crystal structures. By increasing ourunderstanding and utilization of crystal growth, we aim to develop various materials that may change the world and produce
materials that we have never encountered before.
宇治原沓掛 健太朗原田 俊太

UJIHARA, Toru

徹

KUTSUKAKE, Kentaro

HARADA, Shunta

教授

准教授

准教授

Professor

Associate Professor

Associate Professor

結晶成長メカニズムに基づく新規プロセスの追求と機能性高品質結晶（SiCやAlNなど）の実現
Study on a novel processes based on crystal
growth theory for high-quality crystal of functional
materials (SiC, AlN, etc.)

結晶工学への情報科学応用

結晶材料の欠陥制御

Application of information science to crystal
engineering

Control of defects in crystalline materials

リュウ シン

高橋 幸聖

松原 康高

LIU, Xin

TAKAHASHI, Kousei

MATSUBARA, Yasutaka

特任助教

研究員

研究員

Designated Assistant Professor

Researcher

SiC 結晶の溶液成長におけるマルチスケールモデリングと最適化
Multi-scale modeling and optimization for thesolution growth of the SiC crystal

Researcher

半導体ウエハの欠陥自動検査アルゴリズムの開発

SiC における光弾性効果を考慮した

The development of an automatic defect inspection
algorithm for semiconductor wafers

転位の複屈折像シミュレーション
Simulations of dislocation contrasts in birefringence
image considering photoelastic effect in SiC wafers

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y

宇田 聡 UDA, Satoshi

亀井 一人 KAMEI, Kazuhito

児島 一聡 KOJIMA, Kazutoshi

鈴木

客員教授

客員教授

客員教授

客員教授

Visiting Professor

Visiting Professor

Visiting Professor

Visiting Professor

塚本 勝男 TSUKAMOTO, Katsuo

古庄 智明 FURUSHO, Tomoaki

米澤 喜幸 YONEZAWA, Yoshiyuki

関 和明 SEKI, Kazuaki

客員教授

客員教授

客員教授

客員准教授

Visiting Professor

Visiting Professor

Visiting Professor

Visiting Associate Professor

三谷 武志 MITANI, Takeshi

蔵重 和央 KURASHIGE, Kazuhisa

客員准教授

招へい教員

Visiting Associate Professor

Visiting Faculty

ナノ材料デバイス

Nanomaterial devices

敦 SUZUKI, Atsushi

研究室
HPへ

ひとと調和する未来型エレクトロニクスの創世を目指し、カーボンナノチューブに代表されるナノ構造材料の特徴を生かして、透明で自在に形の変わる電子デバイスの実現に取り組んでいます。人体の軟組織と力学的にも生化学的にも親和性のあるバイオセンサや信号処理回路を集積したウェアラブルデバイスを実現し、エレクトロニクスとバイオ・医療との融合を進め、ひとが健康で幸せに生きる明るい社会の構築に貢献します。
AR

Aiming at the creation of future electronics with affinity for human beings, we are striving to realize
electronic devices that are transparent and flexible, taking advantage of the characteristics ofnanomaterials such as carbon nanotubes. We will realize wearable healthcare devices that can be placedin direct contact with soft tissue of the human body.
大野 雄高

松永 正広

OHNO, Yutaka

MATSUNAGA, Masahiro

副所長・教授助教

Vice - Director / Professor

Assistant Professor

炭素系ナノ材料に基づく
省エネルギー型先端デバイスの創出

Energy harvester based on nano carbon materials

Pamphlet 2024

エネルギー変換デバイス
宇佐美 徳隆USAMI, Noritaka
Professor

大町

遼 OMACHI, Haruka

招へい教員
Visiting Faculty

カーボンナノ材料を用いた環境発電技術に関する研究

Development of energy-saving advanced electron
devices based on nano-carbon materials

教授《工学研究科》

16

研究室
HPへ

Surface / Interface

アジ アザ スクマ AJI Adha sukma
研究機関研究員
Researcher

Energy Conversion Device

資源が豊富な元素を利用した先端複合技術型太陽電池に関する研究
Advanced photovoltaic cells with earth-abundant materials

研究室
HPへ

研究室
HPへ

Advanced Device

須田 淳

安藤 裕二

堀田 昌宏

SUDA, Jun

ANDO, Yuji

HORITA, Masahiro

教授《工学研究科》

特任教授《工学研究科》

准教授《工学研究科》

Professor

Designated Professor

Associate Professor

GaN パワーデバイス

GaN RF デバイス

ワイドバンドギャップ半導体の物性解明

GaN Power Devices

GaN RF Devices

Characterization of material properties of widebandgap semiconductors

ナノ電子デバイス
中塚

省電力ナノ電子デバイスのためのIV 族半導体薄膜および界面制御技術の研究開発

NAKATSUKA, Osamu

Research and development of thin film and interface engineering
technologies of group-IV semiconductors for low-power consumption
nanoelectronic devices

教授《工学研究科》
Professor

Semiconductor Engineering
and Integration Science

牧原 克典

MAKIHARA, Katsunori
教授《工学研究科》

Please unfold the inside front cover to find out how to use the AR markers.

機能集積デバイス

研究室
HPへ

Nanoelectronic Device理

ＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

先端デバイス

先端電子デバイス開発に向けた材料プロセス・評価に関する研究
Study on Materials Processing and Characterization for Advanced
Electron Devices

Professor

AR

マルチフィジックスシミュレーション部

Multiphysics Simulation Section

マルチフィジックスシミュレーション部では原子レベルの第一原理計算とマクロスコピックな流体力学を熱力学解析を介して融合するマルチフィジックス体系に基づく予言可能な結晶成長のシミュレーションの実現を目指して研究を行っています。その他、窒化ガリ
ウム系新規パワーデバイスの提案も行っています。
The Multiphysics Simulation Section is engaged in research with the aim of realizing multiphysical-system-based
predictable crystal-growth simulations that integrate first-principles calculation with macroscopic fluid dynamics via
thermodynamic analysis. Additionally, this section is pursuing proposals for new gallium-nitride-based power devices.

フロンティア計算物質科学

Frontier Computational
Material Science

白石 賢二

芳松 克則

SHIRAISHI, Kenji

YOSHIMATSU, Katsunori

教授

准教授

Professor

研究室
HPへ

Associate Professor

半導体結晶成長の計算シミュレーションによる研究

流れの数理・データ科学的手法の開発とその応用

Computational Studies on Semiconductor Crystal
GrowthDevelopment of mathematical and data scientificmethodology for fluid mechanics and its
applications

AR

洗平 昌晃

趙

ARAIDAI, Masaaki

ZHAO, Yuansheng

元晟

助教

研究員

大野 隆央

Assistant Professor

Researcher

客員教授

OHNO, Takahisa

Visiting Professor

第一原理電子状態計算手法による第一原理計算による窒化ガリウムの物性研究

表面・界面物性の研究

Material properties of gallium nitride form ab
initio calculationsFirst-Principles Study on Electronic Property ofSurface and Interface

制野 かおりSEINO, Kaori

客員准教授
Visiting Associate Professor

17

CIRFEC E NT E R F O R I NT E G R AT E D R E S E A R C H O F F U T U R E E L E C T R O N I C S
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
18

コンピューティクス物質科学

Materials Science based on
Computics

研究室
HPへ

物質科学の進展は、工学の隆盛を支え、人類の生活と歓びに寄与します。近年のスパコンの発達を物質科学の進展に活かすには、物理学と高性能計算手法との融合が大事です。それをコンピューティクスと呼びます。我々はこのコンピューティクス・アプローチにより、パワー半導体とナノ材料・構造体の科学の進展を目指しています。
Progress in materials science contributes to our life via the development of technology. To take advantageof recent amazing developments of computers for materials science, it is imperative to make interdisciplinaryARcollaboration between physics and high-performance computing, that we call computics. We aim to forward
the progress in science of power semiconductors and nanoscience based on the computics approach.
押山 淳
OSHIYAMA, Atsushi
特任教授

量子論計算科学による結晶成長および表面・界面物性の研究

ブイ シ キエウ ミ BUI, Thi Kieu My

First-principle study on thin-film growth and surface / interface
properties

招へい教員
Visiting Faculty

Designated Professor

先端物性解析部

Materials Nano-Characterization Section

電子顕微鏡・電子線ホログラフィーを用いた、動作状態におけるデバイスのナノスケール・オペランド解析技術を開発し、「デバイス動作の直接計測」や、半導体界面の電子構造の電界応答計測を通じた「界面電子物性」研究を主なテーマとして研究を進めています。
The Materials Nano-Characterization Section develops nanoscale operand analysis techniques for semiconductor
devices under operating conditions using electron microscopy and electron holography. These efforts are partof research centered on themes such as interface electronic properties involving direct measurement of device
operations and electric-field response measurements for semiconductor interface electronic structures.

ナノ電子物性Nano-Electronic Materials

五十嵐 信行IKARASHI, Nobuyuki

ナノ物性研究と先端電子顕微鏡法による革新的デバイス研究開発
Nano-science and advanced electron microscopy for device innovation

教授
Professor

長尾 全寛

NAGAO, Masahiro
准教授

AR

新規磁気デバイス開発に向けた先端電子顕微鏡法による物性解析
Analysis of Magnetic Properties by Advanced Electron Microscopy toward
the Development of New Devices

Associate Professor

狩野 絵美

KANO, Emi
助教

最先端電子顕微鏡法による窒化ガリウム（GaN）を中心とした窒化物半導体の物性解析

田中 信夫 TANAKA, Nobuo

Advanced electron microscopy analysis of GaN and other nitride
semiconductors

招へい教員（名誉教授）
Professor Emeritus

Assistant Professor

システム応用部

System Applications Section

先端エレクトロニクス材料を用いたデバイスについて、様々なシステムへの実装を検討し社会実装を目指した応用研究を行います。
In the area of devices utilizing cutting-edge electronics materials, this Section focuses on the integration of suchdevices into various systems and pursues applied

パワーエレクトロニクス

Power Electronics

研究室
HPへ

ハイブリッドカーや電気自動車、電力インフラ、さらには次世代航空機で使用される電力変換器や回転機（モータ）の高効率化、小型軽量化を目的として、パワー半導体分野、制御分野、磁気分野を融合したパワーエレクトロニクス
技術の応用研究を行います。
For the purpose of realizing high-efficiency, small, and lightweight power converters and motors usedin hybrid vehicles,electric vehicles, power infrastructures, and next-generation airclafts, we carry out
applied research on power electronics technology by integrating fields related to power semiconductors,
controlling technology, and magnetic applications.

AR重松 浩一今岡 淳

YAMAMOTO, Masayoshi

SHIGEMATSU, Koichi

IMAOKA, Jun

副センター長・教授

特任教授

准教授

Vice-Director of the Center / Professor

Designated Professor

Associate Professor

GaN＆SiC パワー半導体モジュール技術とその産業応用
G aN and SiC power semiconductor module
techniques and its industry applications

パワーエレクトロニクス関連分野のシステムシミュレーション技術開発
Research of advanced system simulation for PowerElectronics and it's applications

先進磁気応用技術とモデリングに基づく次世代
パワーエレクトロニクス技術開発とその産業応用
Development of Next-Generation Power Electronics
Technology Based on Advanced Magnetic Applicationand Modeling Techniques and Its Industry Applications

栗本 宗明

米澤

KURIMOTO, Muneaki

YONEZAWA, Yu

ARAI, Daisuke

准教授《工学研究科》

特任准教授

研究員

Associate Professor

Designated Associate Professor

高信頼・低損失パワー半導体モジュールを実現する
電気絶縁技術に関する研究
Study on electrical insulation for high-reliable andlow-loss power semiconductor module

ＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

山本 真義

遊

新井 大輔

GaN & SiC パワー半導体を活用した
高効率電力変換回路の開発
Research of high efficiency electric power
conversion circuit using GaN Semiconductor
Devices

Researcher

パワーエレクトロニクス回路に使用される
GaN デバイスの挙動の解析と最適化
Analysis and optimization of the behavior of GaN
devices used in power electronic circuits

セナナヤケ ティラク アナンダ
SENANAYAKE, Thilak Ananda
庄山 正仁 SHOYAMA, Masahito

研究員

佐藤 伸二 SATO, Shinji

Researcher

客員教授

客員教授

Visiting Professor

Visiting Professor

西村 和則 NISHIMURA, Kazunori

細谷 達也 HOSOTANI, Tatsuya

GaN 半導体素子を用いた高周波無線電力変換回路

客員教授

客員教授

Visiting Professor

Visiting Professor

増澤 高志 MASUZAWA, Takashi

石倉 祐樹 ISHIKURA, Yuki

梅谷 和弘 UMETANI, Kazuhiro

黒田 尚孝 KURODA, Naotaka

客員准教授

客員准教授

客員准教授

客員准教授

Visiting Associate Professor

Visiting Associate Professor

Visiting Associate Professor

Visiting Associate Professor

増田 満 MASUDA, Mitsuru

向山 大索 MUKAIYAMA, Daisaku

モスタファノア MOSTAFA, Noah

客員准教授

客員准教授

客員准教授

Visiting Associate Professor

Visiting Associate Professor

Visiting Associate Professor

高周波回路

Please unfold the inside front cover to find out how to use the AR markers.

High Frequency Wireless Power Conversion Circuit
using GaN Semiconductor Devices

RF Circuits

無線エネルギー伝送や次世代無線通信等のマイクロ波・ミリ波応用を目的として、新規回路方式や要素デバイスの基本性能向上に向けた研究等を行っています。窒化ガリウム (GaN) ならではの特徴を活かしきることで、エネルギー消費量の大幅な削減を目指し、便利さと持続可能性を両立する社会の実現に貢献します。
RF circuits group conducts researches of new circuit technology and the basic performance
improvement of the elementary devices, aiming for micro- and millimeter-wave applications such asARwireless energy transfer, next generation wireless communication systems, etc. By taking full advantages of gallium nitride(GaN) devices, we aim to dramatically reduce the energy consumptions and contribute to the realization of the society coping
both convenience and sustainability.
原

作野 圭一

末松 英治

HARA, Shinji

信二

SAKUNO, Keiichi

SUEMATSU, Eiji

特任教授

研究員

研究員

Designated Professor

Researcher

Researcher

マイクロ波・ミリ波応用の為 GaN に適した回路設計技術

マイクロ波・ミリ波応用の為のGaN に適した回路設計技術

C i rc u i t d e s i g n te c h n o l o g i e s u s i n g G a N f o r
microwave & millimeter-wave applications

C i rc u i t d e s i g n te c h n o l o g i e s u s i n g G a N f o r
microwave & millimeter-wave applications

ミリ波・テラヘルツ帯 GaN 回路設計技術
GaN circuit design technology in millimeter-wave &terahertz band

丹波 憲之
TANBA, Noriyuki
研究員
Researcher

マイクロ波・ミリ波応用の為の
GaN に適した回路設計技術
C i rc u i t d e s i g n te c h n o l o g i e s u s i n g G a N f o r
microwave & millimeter-wave applications

溝尻

征 MIZOJIRI, Sei

招へい教員
Visiting Faculty

19

CIRFEC E NT E R F O R I NT E G R AT E D R E S E A R C H O F F U T U R E E L E C T R O N I C S
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
20

国際客員部

International Research Section

招聘した外国人教員と共に研究開発を行います。また国際的な研究ネットワークを組織し、窒化物半導体研究の拠点形成に貢献します。
The International Research Section engages in research and development activities together with invited visiting
professors from overseas. The Section is cultivating an international research network to form a central venue fornitride semiconductor research.

次世代窒化物半導体

研究室
HPへ

New Approaches on III-Nitrides

これからのデバイスが、現在の材料の性能限界を超えるために、III 族 窒化物半導体のさらなる開発が必要です。従来のアプローチでは実現できなかったデバイス性能を達成するために、N 極性表面やAlPN のような新しい材料で、新しいアプローチを探求しています。
Future devices needs further III-Nitride semiconductor development, to go beyond the limits set by theARcurrent materials. New approaches like N-polar surface and new material like AlPN are explored which toachieve a device performance not possible using conventional approaches.
プリストフセク マーコス

楊

PRISTOVSEK, Markus

YANG, Xu

旭

特任教授

特任助教

Designated Professor

Designated Assistant Professor

結晶成長のさらなる理解から生まれる
次世代 III 族窒化物デバイス

新ヘテロ接合 AlPN / GaN による次世代超高効率大電力・高周波デバイス

Next generation of III-Nitride devices by a better
understanding of crystal growth

New AlPN / GaN semiconductor heterojunctions
for better GaN based electronics

新規デバイス開発

New Device Development

乙木 洋平 OTOKI, Yohei

グレアム サムエル GRAHAM, Samuel

ショワルター レオ ジョン SCHOWALTER, Leo Johnシン ホェイリー グレース XING, Huili Grace

客員教授

客員教授

客員教授

客員教授

Visiting Professor

Visiting Professor

Visiting Professor

Visiting Professor

スブラマニアム アルルクマラン SUBRAMANIAM, Arul Kumaran

ソン テヨン SEONG, Tae-Yeon

客員教授

客員教授

客員教授

Visiting Professor

Visiting Professor

Visiting Professor

研究戦略・共同研究推進部

ボコウスキ ミハウ スタニスワフ BOĆKOWSKI, Michał Stanisław

Research Strategy and
Joint Research Promotion Department

本組織は、次世代、および次々世代半導体研究の共創場としてネットワークを構築し、それを通じた人材
交流や共同研究を推進するためにプロジェクトの企画、運営を行います。また、本学学内コンソーシアムである GaN 研究戦略室の事務局機能も担います。
This organization was established to build a network as a co-creation platform for studying widebandgap and ultra-wide bandgap semiconductor materials. And it is in charge of planning and managing
projects to promote human resources exchange and joint research through the research network. Thissection is also provided a function secretariat of GaN research strategy office of Nagoya University.
須田 淳

新井

学

上杉

勉

AR
加地

徹

SUDA, Jun

ARAI, Manabu

UESUGI, Tsutomu

KACHI, Tetsu

リーダー・教授《工学研究科》

副リーダー・特任教授

特任教授

特任教授

Professor

Designated Professor

Designated Professor

Designated Professor

笹岡 千秋

橋詰

藤田 静雄

安藤 裕二

SASAOKA, Chiaki

HASHIZUME, Tamotsu

FUJITA, Shizuo

ANDO, Yuji

特任教授

特任教授

特任教授

特任教授《工学研究科》

Designated Professor

Designated Professor

Designated Professor

Designated Professor

水野 紘一

藤本 裕雅

渡邉 豊之

MIZUNO, Koichi

FUJIMOTO, Hiromasa

WATANABE, Toyoyuki

特任主幹リサーチ・アドミニストレーター

特任主幹リサーチ・アドミニストレーター

Designated Supervising
Research Administrator

Designated Supervising
Research Administrator

主任リサーチ・アドミニストレーター《学術研究・産学官連携推進本部》

保Lead Research Administrator

チョドリ スラバンティ
CHOWDHURY, Srabanti
客員教授
Visiting ProfessorＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。
Please unfold the inside front cover to find out how to use the AR markers.

C -T E F s

エネルギー変 換エレクトロニクス
実験施設

CIRF E-Tran s fo rm at i ve E l e c tro n i c s Fa c i l i ti e s
エネルギー変 換エレクトロニクス実 験 施 設は、名古屋 大学未
来材 料・システム研 究 所のクリーンルーム実 験 棟です。本 施 設

施設長・教授は、GaN 研究における結晶成長・デバイスプロセス・評価を同一

須田

スペースで行える約1,000㎡（クラス1,000：露光エリア、クラス

淳

Director / Professor

10,000：プロセスエリア）の大空間クリーンルームを有し、研究

SUDA, Jun

開発の加速を図ります。
The Center for Integrated Research of Future Electronics– Transformative Electronics Facilities (C-TEFs) is anexperimental facility of IMaSS at Nagoya University. It
has a large clean room of about 1,000 m² (Class 1,000
exposure area; Class 10,000 process area) for conducting
accelerated crystal growth, device processes, andevaluation in GaN research and development.

本田 善央

加地

笹岡 千秋

新井

HONDA, Yoshio

KACHI, Tetsu

徹

SASAOKA, Chiaki

ARAI, Manabu

学副施設長・教授

副施設長・特任教授

技術管理室長・特任教授

次々世代半導体技術室長

Vice-Director /Professor

Vice-Director /Designated Professor

General Manager,
Technology management office /Designated Professor

General Manager, Ultrawide-bandgap semiconductor technology office

技術開発室長General Manager, Technology development office

特任教授
Designated Professor

西井 勝則

齊藤

NISHII, Katsunori

SAITOH, Tohru

徹

横山 隆弘
YOKOYAMA, Takahiro

技術グループ長・研究員

副技術グループ長・研究員

副技術グループ長・研究員

Technical Staff Manager

Deputy Technical Staff Manager

Deputy Technical Staff Manager

青戸 孝至

奥秋 裕介

篠原 辰弥

松本 貢治

AOTO, Koji

OKUAKI, Yusuke

SHINOHARA, Tatsuya

MATSUMOTO, Koji

研究員

研究員

研究員

研究員

Technical Staff

Technical Staff

Technical Staff

Technical Staff

21高度計測技術実践センター

A M TC

センター長・教授

武藤 俊介
Director of the Center /Professor

MUTO, Shunsuke

Advanced M e asure me nt
Technology Ce nte r

高度計測技術実践センターは、これまでの研究所のもつユニークな高度計測技術シーズを活用し、高度計測技術の開拓発展、機器共用と共同研究および人材育成を行うための組織として、平成27年4月に設立されました。本センターでは、所内の超高圧電子顕微鏡施設と先端技術共同研究施設を核に、研究所と関連する工学研究科、理学研
究科、環境学研究科、シンクロトロン光研究センターおよび学外の知の拠点あいちシンクロトロン光センター、核融合科学研究所などとの連携の下、電子顕微鏡計測、電磁波計測、素粒子計測、X 線分光計測、ナノ加工計測の5つの分野の高度計測技術の実践と人材育成を推進しています。

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
22This Institute has developed unique and advanced measurement technologies in the High Voltage
Electron Microscope Laboratory, the Research Facility for Advanced Science and Technology, and otherfacilities of the Institute. The Advanced Measurement Technology Center, which was established in
April 2015, aims to explore and develop novel measurement techniques, operate multiuser instruments,
provide opportunities for collaborative research, and train highly skilled scientists and engineers. The
Center is operated jointly by Nagoya University graduate schools and research centers with ties tothis Institute, including the Graduate Schools of Engineering, Science, and Environmental Studies, andthe Synchrotron Radiation Research Center, and external institutes, such as the Aichi Synchrotron
Radiation Center of the Knowledge Hub Aichi and the National Institute for Fusion Science. The
Center is divided into the following five sections: Electron Nanoscopy Section, Electromagnetic Wave
Measurements Section, Elementary Particle Measurements Section, X-Ray Spectroscopy Section,
Nanofabrication & Characterization Section.

ＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。
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電子顕微鏡計測部

Electron Nanoscopy Section

電子顕微 鏡を用いた精密構造解析法および 物性測定法として、原子レベル空間／電子構造解析、収束電子回折法によるナノメーター領域の格子歪みの精密測定、電子線トモグラフィーによる三次元構造解析、電子線ホログラフィーによる電磁場の可視化、ガス環境下の化学反応オペランド観察／分析などの技術を発展させます。
In this section, techniques for detailed structural analyses and property measurements using electron microscopes
are developed. Topics include atomic-level analysis of spatial and electronic structures, precise measurementsof nanoscale lattice distortions using convergent beam electron diffraction, three-dimensional structural analysis
with electron beam tomography, visualization of electromagnetic fields using electron holography, and operando
measurements/observation of chemical reactions under gas environments.

ナノ顕微分光物質科学

Nanospectroscopic Materials Science

研究室
HPへ

今日の様々なナノテク関連材料では、機能元素と呼ばれる不純物添加、それに伴う格子欠陥形成、または表面や界面構造の制御などによって劇的に材料の性質を向上させています。我々のグループでは最先端の透過型電子顕微鏡・
電子分光とデータ駆動科学の一つである「インフォマティクス」技術を組み合わせて、ナノ領域の格子欠陥を正確に計測・分析する手法を開発し、材料機能発現のメカニズムと新規材料開発のための指導原理を解明することを目的としています。対象は、磁性発現の基本物理量である磁気角運動量のナノ領域測定という基礎研究から、リチウム二次電池、AR

自動車排気ガス浄化触媒、セラミックス素子、フェライト磁石にわたる広範な実用材料分析にまで及びます。
In current practical materials related to nanotechnologies, defect formation associated with impurity doping and surface/interface structure control drastically improve their physical properties. Our research group is developing precise nanoarea
analysis methods using advanced electron spectroscopy/microscopy in combination with ‘informatics’ techniques to clarify themechanisms behind the material functions and the guiding principles in the development of novel materials. Our research covers
topics from fundamental physics such as measuring magnetic moments in sub-nanometer areas to the practical analysis ofmaterials such as lithium ion batteries, catalysts for purifying automotive exhaust gas, ceramic devices, and ferrite magnets.
武藤 俊介

大塚 真弘

MUTO, Shunsuke

OHTSUKA, Masahiro

センター長・教授

講師
Lecturer

Director of the Center / Professor

電子顕微分光を活用したエネルギー・デバイスのナノオーダー評価および開発に関する研究

電子チャネリング効果を活用したサイト選択的定量分析手法の開発とその実用材料分析への応用

Study on nano-metric analysis and developmentof energy-related devices using electron nanospectroscopic methods

Development of Quantitative Site-Specific Analysis
Method for Practical Crystalline Materials Using
Electron Channeling Effects

岡島 敏浩 OKAJIMA, Toshihiro

高橋 可昌 TAKAHASHI, Yoshimasa

客員教授

客員教授

客員准教授

Visiting Professor

Visiting Professor

Visiting Associate Professor

樋口 哲夫 HIGUCHI, Tetsuo

23

A MT CA D VA N C E D M E A S U R E M E N T T E C H N O L O G Y C E N T E R

電子線ナノ物理工学

Electron Beam Physics

研究室
HPへ

軌道角運動量を制御した新しい電子ビームをもちいた次世代の電子顕微鏡装置および分析手法の開発を行っています。
電子線ダイレクト検出器を備えた電子顕微鏡装置をもちいて、ナノスケールの超高速現象の可視化などへの応用研究を進めています。また、電子回折や電子エネルギー損失分光などあらゆる電子顕微鏡技術を最大限に活用し、半導体
パワーデバイスの欠陥解析や電池材料のオペランド観察など実用材料の精緻な評価も行っています。
We have developed next-generation electron microscopes using innovative electron beams such as electron vortex beams. Our

AR

newly developed electron microscopes equipped with a direct electron detector have been applied to the visualization of highspeed phenomena in nanoscale. Also, we have performed characterization of actual materials such as defect analysis of powerdevices and operand TEM observation of battery materials by making best use of various electron microscopy techniques.
齋藤

晃

石田 高史

SAITOH, Koh

ISHIDA, Takafumi

教授

助教

Professor

Assistant Professor

内田 正哉 UCHIDA, Masaya
客員教授
Visiting Professor

平山 司 HIRAYAMA, Tsukasa

高速ダイレクト電子検出器を用いた
新規電子線イメージング法の開発

革新的電子ビームをもちいたナノ材料評価技術の開発
Development of Nano-Characterization Methods
Using Innovative Electron Beams

客員教授

Development of Advanced Electron Beam Imaging
Using High-speed Direct Electron Detectors

Visiting Professor

山﨑

順 YAMASAKI, Jun

客員教授
Visiting Professor

電磁波計測部Electromagnetic Wave Measurements Section

プラズマ中の原子・分子からの線スペクトル観察やレーザーを用いたプラズマ診断など、発光体や材料からの電磁波、反射光など
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
24の計測・診断技術を開発することにより、プラズマ核融合などのエネルギーシステムの制御技術の発展に貢献します。
This section is dedicated to the advancement of techniques to control energy systems, such as nuclear fusion using
plasmas. Research is focused on developing methods to measure electromagnetic waves and reflected light fromemitting bodies and materials, including plasma diagnostics observing line emissions from atoms and molecules andusing lasers.

プラズマエネルギー工学

Plasma Energy Engineering

研究室
HPへ

温暖化や資源枯渇などの地球環境問題解決のため、磁場閉じ込め高温プラズマを用いた核融合発電の研究が世界規模で進められています。当グループでは、高温高密度の炉心プラズマ維持のために不可欠な境界プラズマ制御とプ
ラズマ計測技術の開発、太陽表面に匹敵する超高熱流プラズマと壁材料の相互作用に関する研究を実施しています。
高密度プラズマ発生装置を用いた実験のほか、計算機シミュレーションによるプラズマモデリング、産業応用にも期待ARされる機能性ナノ構造金属の創成を行っています。

In order to solve global environmental problems such as global warming and resource depletion, research on fusion power
generation using magnetically-confined high-temperature plasma is being conducted on a global scale. This group is developingedge plasma control and plasma measurement techniques to maintain high-temperature and high-density core plasma, andconducting research on the interaction between wall materials and high-heat-flux plasma comparable to that on the solar surface.
In addition to experiments using high-density plasma devices, this group conducts plasma modeling by computer simulation andcreates functional nanostructured metals with potential for industrial applications.
大野 哲靖

田中 宏彦

OHNO, Noriyasu

TANAKA, Hirohiko

教授《工学研究科》

准教授

Professor

Associate Professor

磁場閉じ込め核融合発電の実現に向けた境界プラズマ制御
Edge Plasma Control for Magnetically Confined
Fusion Power Plant

熱核融合発電実現を目指した
周辺・ダイバータプラズマ中の熱粒子輸送研究
Research on Heat and Particle Transport in Edge
and Divertor Plasmas for Thermonuclear Fusion
Power Generation

宗近 洸洋 MUNECHIKA, Koyo
研究機関研究員
ResearcherＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

素粒子計測部

Elementary Particle Measurements Section

独自に開発した原子核乾板技術を駆使して、宇宙から地上へと降り注ぐ宇宙線に含まれる、電荷を持つ素粒子ミューオンを利用して巨大構造物（ピラミッド、原子炉、溶鉱炉、火山など）の内部を透かし撮りする応用技術「ミューオンラジオグラフィ」の開発を行います。
This section specializes in the development of muon radiography, which is an applied technology to obtain images
inside extremely large structures (e.g., pyramid, nuclear reactor, blast furnace, volcano). This technology makes use ofmuons, which are elementary particles found in charged cosmic rays from outer space that hit the Earth, and other inhouse conceived techniques.

実験観測機器開発

研究室
HPへ

Instrument Development

中野 敏行

森島 邦博

NAKANO, Toshiyuki

MORISHIMA, Kunihiro

准教授《理学研究科》

准教授《理学研究科》

Associate Professor

Associate Professor

革新的超高解像３次元放射線イメージング 検出器「原子核乾板」の技術開発とその多分野への応用

Research on the development and promotion ofadvanced nuclear emulsion technology and thedevelopment of applications using this technology

Development of Innovative High- Resolution
Three-Dimensional Radiation Detector “Nuclear
Emulsion” Technology and Its Applications

佐藤

修

AR

六條 宏紀

北川 暢⼦

SATO, Osamu

ROKUJO, Hiroki

KITAGAWA, Nobuko

特任准教授

助教

特任助教

Designated Associate Professor

Assistant Professor

Designated Assistant Professor

ニュートリノ振動現象の解明、
ダークマター探索と写真乳剤による応用研究

原子核乾板を用いた宇宙ガンマ線の大口径・高解像・偏光観測の実現と高エネルギー天体現象の研究

原子核乾板検出器を用いた
宇宙線イメージング技術の研究開発

Neutrino Oscillation, Dark Matter SearchExperiment and Researches with Tracking by
Nuclear Emulsion

R&D on Precise Observation of Cosmic Gamma
Rays and High-Energy Astrophysical Phenomena
with Nuclear Emulsion Technologies

R&D of cosmic ray imaging techniques with nuclear
emulsion

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原子核乾板技術の先進化の研究および推進と同技術を駆使した応用展開

長縄 直崇
NAGANAWA, Naotaka
特任助教
Designated Assistant Professor

原子核乾板と中性子の量子化状態を用いた重力および未知短距離力の研究、原子核乳剤の開発、低速中性子用原子核乾板の開発、
X線トポグラフィー用原子核乾板の開発
Study of Gravity and Unknown Short-range Forces Using Nuclear Emulsion
and Quantized States of Ultracold Neutrons, Development of Nuclear
Emulsion Gels, Development of Nuclear Emulsion for Slow Neutrons, andDevelopment of Nuclear Emulsion for X-ray Topography

長原 翔伍 NAGAHARA, Shogo

松尾 友和 MATSUO, Tomokazu

研究機関研究員

研究機関研究員

Researcher

Researcher

25

A MT CA D VA N C E D M E A S U R E M E N T T E C H N O L O G Y C E N T E R

Ｘ線分光計測部

X-Ray Spectroscopy Section

X 線分光技術の高度化およびコヒーレント電子線計測と融合研究を進めることで、機能材料や創薬分野への応用研究を進めています。
In this section, research studies using sophisticated of X-ray spectroscopy techniques and their complex technologies
combined with coherent electron beams are conducted toward developing functional materials and pharmaceuticals.

ナノダイナミクス

Nano Dynamics

X 線および電子線をプローブに用いた動的計測技術により、実動作環境におけるデバイス特性や材料物性を明らかにし、省エネルギーデバイス開発を加速します。さらに、電子と光子を組み合わせた新しい計測技術分野の開拓を推進します。
Leveraging dynamic measurement technologies using X-rays and electron beams, we clarify theproperties of devices and materials under actual operating conditions to accelerate the development ofenergy-saving technologies. Furthermore, we will explore the frontier of measurement technologies thatAR

combines electrons and photons.

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
26

桒原 真人

池永 英司

KUWAHARA, Makoto

IKENAGA, Eiji

教授

准教授

Professor

Associate Professor

コヒーレントなスピン偏極パルス電子線による新規分析手法の創出

環境および触媒ナノ機能材料に資する
先端 X 線分光開発

Advanced Electron Microscopy Using Coherent SpinPolarized Pulse BeamResearch and Development of Advanced X-ray
Spectroscopy Techniques on Environmental and
Catalyst Nanofunctional Materials

臼倉 治郎 USUKURA, Jiro

水牧 仁一朗 MIZUMAKI, Masaichiro

狩野

客員教授

客員教授

客員准教授

Visiting Professor

Visiting Associate Professor

Visiting Professor

ナノ加工計測部

旬 KANO, Jun

Nanofabrication & Characterization Section

先端技術共同研究施設に設置されている薄膜作製装置、微細加工装置、分析・計測装置などの共用装置とクリーンルームを利用して、薄膜形成、ナノ材料作製、ナノ加工、評価／計測に関する技術の高度化を図り、高機能デバイス開発に貢献します。
This section develops the state-of-arts techniques of thin-film deposition, nanomaterial synthesis, nanofabrication,
and associated measurements and evaluations. Shared instruments and clean room at Research Facility for Advanced
Science and Technology are provided for the development of advanced functional devices.

ナノスピンデバイス

Nano-Spin Devices

加藤 剛志

大島 大輝

KATO, Takeshi

OSHIMA, Daiki

副センター長・教授

助教《工学研究科》

Vice-Director of the Center / Professor

Assistant Professor

機能性磁性薄膜材料および高機能スピントロニクスデバイスの研究開発
Developments of Functional Magnetic Thin Films
and Spintronics Devices

微小磁気パターン形成手法の開発とその応用

大住 克史

HONDA, Anna

OHSUMI, Katsufumi

特任助教

研究員
Researcher

マテリアル先端リサーチインフラを活用した研究開発支援，

マテリアル先端リサーチインフラを活用した研究開発支援

半導体計測技術開発

Research and technical support of Advanced
Research Infrastructure for Materials andNanotechnology

Research and technical support of Advanced
R e s e a r c h I n f ra s t r u c t u r e f o r M a t e r i a l s a n dNanotechnology, Development of Semiconductor
Measurement Technology and Application

AR

Development of Fabrication Process of Micro
Magnetic Pattern and Its Application

本田 杏奈

Designated Assistant Professor

研究室
HPへ

園部 義明 SONOBE, Yoshiaki
客員教授
Visiting Professor

材料創製部門DM

部門長・教授

水口 将輝
Director of the Division /Professor

MIZUGUCHI, Masaki

Di vi si on ofMateri als Rese arc h

材 料創 製部門では、様々な素材・材 料の物 性研究、作 製プロセス、組 織 制 御、応用・性能 評 価、シミュレ
ーションなどを行い、これらの材料をデバイス設計や装置化に結び付ける研究、技術開発を推進しています。既存の物質・資源・エネルギーの効率的利用といった課題にとどまらず、将来のエネルギーシステムや省エネデバ
イスに役立つ新規材料・先端ナノ材料に関する研究を推進し、長期的な視点に立って省エネ・創エネのための材料創製研究を行います。
The Division of Materials Research (DM) carries out research on various materials and substances,
their properties, production processes, structural control, and the evaluation of their performance
toward many applications, and also promotes development of device designs to integrate thesematerials into novel systems. In addition to research on the improvement of industrial materials, theutilization of resources, and the optimization of energy sources, the DM also promotes cutting-edge
research on novel materials and nanomaterials that are expected to be useful in future energy systems,
energy-saving devices, and advanced materials systems from a long-term perspective.

27

DM
D IV I S I O N O F M AT E R I A L S R E S E A R C H

材料物性部

Materials Physics Section

誘電体、磁性体、超伝導体、イオン伝導体、可視紫外・光学物性、触媒性といった材料機能の基盤となる諸物性の基礎及び応用研究を行い、それらの物性の向上、発見によるデバイス化に必要な材料物性の研究を推進します。
The Materials Physics Section carries out fundamental and applied research on dielectrics, magnetic materials,
superconductors, ionic conductors, optical properties, catalytic properties, and other material functions. Researchon material properties that are necessary to achieve new devices through the enhancement of properties and thediscovery of new functions is also performed.

計算流体力学

Computational Fluid Dynamics

研究室
HPへ

流動現象をコンピュータシミュレーションで解析する、計算流体力学（Computational Fluid Dynamics : CFD）に取り組んでいます。とくに、結晶成長に深く関連する、気体・液体・固体が混在して相互作用を及ぼし合いながら流れる、
混相流（Multiphase Flow）の CFD に注力しています。複数の種類の液体の界面で生じる移流・拡散・混合を高精度で解析するためのシミュレーション手法の開発のほか、液体と固体粒子、液体と気泡と粒子の相互作用のシミュレー
ションに取り組んでいます。また、液中における渦を用いた粒子や気泡などの分散相の運動制御方法の開発に関連しARた実験的研究にも傾注しています。
We are working on computational fluid dynamics (CFD) to analyze fluid phenomena by computer simulation. In particular, we
focus on the CFD of multiphase flow in which gas, liquid, and solid phases coexist and flow while interacting with each other.
Multiphase flow is intimately related to crystal growth. In addition to the simulation method used to analyze the convection,diffusion, and mixing of several kinds of liquid at an interface, we carry out simulation of the interaction between liquid andsolid particles and among liquids, bubbles, and particles. We are also involved in experimental research on the development of amethod of controlling the movement of disperse phases such as particles and bubbles using vortices in a liquid.
内山 知実
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
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UCHIYAMA, Tomomi
所長・教授

流体現象の先進的シミュレー ション方法の開発と自然流体エネルギーの活用
Development of Advanced Simulation Method for Flow Problems
and Utilization of Natural Flow Energy

Director of IMaSS / Professor

多孔材料化学

Porous Materials Chemistry

中山 浩 NAKAYAMA, Hiroshi
客員教授
Visiting Professor

研究室
HPへ

重合誘起相分離を用いた液相合成を基軸として、無機セラミックスから有機高分子、有機 - 無機ハイブリッドに至るまで、様々な多孔質材料の創生および構造制御を行っています。また、制御された多孔構造を有する材料を、分離媒体・吸着剤・触媒担体・電池電極などへの応用研究を推進しています。分析化学や有機合成、電気化学などの異分野との融合を進め、種々の機能性と細孔特性の関係について明らかにすることで、環境・エネルギー分野における発展に貢AR献することを目指しています。

Based on the liquid-phase synthesis utilizing polymerization-induced phase separation, we are developing various porous
materials ranging from ceramics, organic polymers to organic-inorganic hybrids. The materials with a controlled porous structure
are applied to separation media, adsorbents, catalyst supports and battery electrodes. We aim at revealing the influence of poreproperty on each functionality by interdisciplinary researches with analytical chemistry, organosynthesis and electrochemistry inorder to contribute to the development in energy and environmental fields.
中西 和樹

NAKANISHI, Kazuki
教授
Professor

液相法による多孔質材料の構造制御と応用
Structural Control of Porous Materials via Liquid-Phase Processes
and their Applications

菅原 義之 SUGAHARA, Yoshiyuki
客員教授
Visiting Professor

Hard & Flexible Materials

ＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

ハード柔軟材料研究室
HPへ

スポンジのように大きく圧縮変形して元に戻ることが可能な柔軟材料は柔らかく、反対に消しゴムのように固い材料は大きく変形することはできず、割れたり砕けたりします。本研究では、ポリマー多孔体の分子構造と細孔構造の両方をデザインすることにより、固いにもかかわらず大きく圧縮変形して元に戻ることが可能な新たな材料を開発します。
軽量・衝撃吸収・吸音・高断熱といった特徴を活かし、環境・エネルギー分野における応用を目指しています。
In general, flexible materials bearing high recoverability from a large deformation are soft, while hardARmaterials with high elastic modulus show poor flexibility. We aim at developing novel porous materials
with both high flexibility and high stiffness by designing macromolecular structures as well as porous
morphologies.
長谷川 丈二分子設計と細孔構造制御によるハード柔軟多孔体の創出

HASEGAWA, George

Devel op ment of Hard & Fl exi ble Materials by designing
macromolecular structures and porous morphologies

特任准教授
Designated Associate professor

ナノ構造制御学

Nanostructure Analysis and Design

研究室
HPへ

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様々なセラミック材料の特性の多くは、表面・結晶粒界・界面などの格子不整合領域における原子構造・電子状態と密接に関係しています。本研究グループは、このような機能をつかさどる格子不整合領域に着目し、透過型電子顕微鏡を用いたナノ領域の直接観察・分析技術をもとに、主にセラミックを対象とした新規材料開発や新たな焼結プロ
セスの開発を行っています。
Functional properties of various ceramic materials are often related to the atomic structures andARelectronic states in the lattice mismatch regions such as the surfaces, grain boundaries, and interfaces. We
are attempting to develop new functional ceramic materials including new ceramic processing techniquesfrom the viewpoint of controlling the lattice mismatch region using the nanoscale analysis technique ofhigh-resolution transmission electron microscopy.
山本 剛久

YAMAMOTO, Takahisa
教授《工学研究科》

ナノ構造制御に基づく新規機能性セラミック材料の開発
Development of Ceramic Materials by Controlling the Atomic/
Electronic Structures at Nano Scale

Professor

理論化学

研究室
HPへ

Theoretical Chemistry

化学データベースの良い機械学習法と獲得知識を用いた分子の自動生成、励起状態ダイナミクスの研究、超並列計算機を用いた科学技術計算のアルゴリズムやプログラム、分子や固体の新しい量子化学理論の開発を行っています。
[ ニューラルネット、グラフ理論、graphics processing units、CUDA、密度行列、グリーン関数 ]My group is involved in the development of machine learning algorithms for chemical data, theautomatic design of molecules using structure–property relationships, study on excited state dynamics,

ARparallel algorithms and programs for material simulations on massively parallel computers, and newquantum-chemical theory for molecules and solids (neural networks, graph theory, graphics processing
units, CUDA, density matrices, Green's function).
安田 耕二

井内 哲

准教授

助教《情報学研究科》

YASUDA, Koji
Associate Professor

IUCHI, Satoru
Assistant Professor

分子の電子状態理論や化学情報学の手法開発と、それを用いた物質の設計

それを用いた物質の設計

Quantum Chemistry and Chemoinformatics,
Methodology Development and Material Design

Computer Simulations of Molecular Systems andMaterial Design

分子シミュレーションによる分子現象の解明と、

29

DM
D IV I S I O N O F M AT E R I A L S R E S E A R C H

材料設計部

Materials Design Section

生体・環境・エネルギー材料等の微細構造に着目し、2次元、3次元構造やそれらのナノ化といった視点から、従来材料の性能向上を目指すとともに、新規組成や複合化、精密制御による性能の飛躍的向上のための材料設計の研究を推進します。
This Section promotes researches of material design with a focus on the microstructures of materials used inenvironments, electronics, mechanics and energy-related fields. Toward the aim of improving the performance andmaking major strides in terms of enhancements, the MD performs advanced studies through new compositions,novel composites and nanomaterials from the perspective of two- and three-dimensional and/or nanometer-scaled
structures.

ナノスピン · 磁性材料創成工学

Engineering for Nano-spintronics
and Magnetic Materials

研究室
HPへ

新概念の変換機能を持つエネルギー材料の実現を目指して、スピン流を介したエネルギー変換に関する学理の追求と将来の創エネ・省エネ社会の構築への貢献を目指しています。特に、熱とスピンの相互作用に関する物理を探究す
るスピンカロリトロニクスの実験的・理論的研究や、熱流からスピン流を生成して電力を得るための材料とデバイス開発などに精力的に取り組んでいます。また、次世代磁気記録材料・永久磁石材料やスピントロニクスデバイスに資する
AR

新しい機能性磁性材料の創製に関する研究開発を進めています。
水口 将輝

MIZUGUCHI, Masaki

宮町 俊生

c o n ve r s i o n v i a s p i n c u r r e n t s a n dcontributing to the construction of

部門長・教授准教授

We a r e p u r s u i n g n o v e l e n e r g y

MIYAMACHI, Toshio

Director of the Division / Professor

Associate Professor

Society 5.0 in the future. In particular,
we are actively engaged in experimental
and theoretical studies of spin

磁性材料を基軸とする機能性エネルギー材料の創成

機能性磁性材料の原子スケール表面・界面物性評価

Development of functional energy materials basedon magnetic materials

Atomic scale surface and interface characterizationsof functional magnetic materials

caloritronics, which explores the physics
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
30of the interaction between heat and spin,

強博文

小森 文夫 KOMORI, Fumio

and in the development of materials

QIANG, Bowenand devices for generating spin currents

特任助教
Designated Assistant Professor Researcher

from heat currents to generate electric
power. We are also conducting researchand development on the creation of new

客員教授
Visiting Professor

磁気スキルミオンを用いた熱電デバイスの創成
Development of thermoelectric devices using
magnetic skyrmionsfunctional magnetic materials devices.

エネルギー機能設計工学

Energy Function Design Engineering

触媒や蓄電池材料などのエネルギー機能材料では、材料中に存在する「欠陥」がその機能の源となっています。しかし欠陥機能の活用は難しく、現状、材料開発に十全に活かされているとは言えません。本研究グループでは、材料中の欠陥を合理的に設計し、自在に制御することで、革新的なエネルギー機能材料の創製に取り組んでいます。
Defect species are recognized as a source of functionalities

中村 崇司

in energy materials such as catalysts and battery materials.

NAKAMURA, Takashi

However, the material development based on defect

教授
Professor

engineering is not yet established so far due to its difficulties.
We aim to explore innovative energy functional materials by
rational design and precise manipulation of defect structures.

欠陥エンジニアリングに基づくエネルギー機能材料の開発
Development of energy functional materials basedon defect engineeringARInvestigating ferroic-ordering andtheir device application

ＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

強的秩序の探索とデバイス応用

研究室
HPへ

薄膜成長技術・ナノ微細加工を駆使し、界面にあらわれる新しい強的秩序構造 ( 例えば、強磁性、強誘電性、など ) の探求、およびエレクト
ロニクスデバイス化を行っています。
Exploring new ferroic-ordering materials (e.g. ferromagnetism, ferroelectricity, etc.) that appear at films or interfaces by using highly
controlled growth technology and nano-fabrication of state-of-the-art, and further developing electronic devices.
永沼博

NAGANUMA, Hiroshi
特任准教授
Designated Associate Professor

高機能薄膜とデバイス応用
High-performance functional materials and theirdevice application

材料プロセス部

Materials Processing Section

Please unfold the inside front cover to find out how to use the AR markers.

材料製造プロセスに関する研究を進めるとともに、高性能な断熱・遮熱材料、熱電発電や誘電エラストマーを用いた機械的エネ
ルギー変換デバイスの研究、高効率な水素製造・燃焼・発電プロセス等に関する研究等を推進します。
In addition to research related to material production processes, the Materials Processing Section performs researchon mechanical energy conversion devices that make use of high-performance thermal-insulation and -shielding
materials, thermoelectric power-generating and dielectric elastomers, and other such materials, as well as research on,
for example, high-efficiency hydrogen production, combustion, and power-generation processes.

ナノ機能材料研究室
HPへ

Functional Nanomaterials

ナノレベルでサイズ、形態、次元を制御したナノ物質は、従来のバルク材料にはない特異な物性を示し、新しい機能材料としての応用が期待されています。材料プロセス部では、無機２次元ナノ物質を対象に、精密合成、高次構造体の構築、機能開拓などを行い、新しい電子デバイス、エネルギー材料の開発を進めています。
Nanomaterials with controlled size, morphology, and dimensions have been emerging as important new materials
owing to their unique properties. In particular, two-dimensional (2D) nanosheets, which possess atomic orARmolecular thickness, have opened up new possibilities in exploring fascinating properties and novel devices. The Materials Processing Section
is working on the creation of inorganic 2D nanosheets and the exploration of their novel functionalities in electronic and energy applications.
長田 実

小林

教授

准教授

助教

Professor

Associate Professor

Assistant Professor

OSADA, Minoru

亮

KOBAYASHI, Makoto

2次元ナノ物質を利用した環境調和型電子材料の開発
Development of environmentally friendly
electronics using two-dimensional materials

組成エンジニアリングにより電子構造を制御した原子層材料の創製
Development of nanosheets and layered compoundswith controlled electronic structures

小澤 正邦 OZAWA,Masakuni

中島 潤二 NAKAJIMA, Junji

客員教授

客員教授

Visiting Professor

Visiting Professor

山本 瑛祐

YAMAMOTO, Eisuke

非層状系酸化物ナノシートのボトムアップ合成
Bottom-up preparation of non-layer strucutred
metal oxide nanosheets

ビトリア ルベン カントン VITORIA, Rubén Cantón
事業客員研究者
Visiting Researcher

国際・産学連携インヴァースイノベーション材料創出（DEJI 2 MA）プロジェクト
Design & Engineering by Joint Inverse Innovation for Materials Architecture31

DM
D IV I S I O N O F M AT E R I A L S R E S E A R C H

自己組織化機能性ナノ材料

Self-assembled Functional Nanomaterials

ナノ粒子等のナノサイズ化された物質（ナノ材料）は、それ自身がバルク材料とは異なる新奇な物性を持つだけでなく、秩序的に配列して高次構造化することにより、更に新奇な物性を発現します。これらの物性を上手く引き出すためには、ナノ材料の精密な構造化技術が必要ですが、ナノ材料のみで高次構造を制御するのは容易ではありません。
自己組織化機能性ナノ材料創製部では、核酸等の生体分子の自己組織化能を利用して、ナノ材料同士の相互作用を制御し、配列や高次構造を精密に制御しながら結晶化する研究を行っています。ナノスケールの物理現象を発現す

ARる新奇材料を創製することで、全く新しい原理に基づくデバイス開発等に貢献します。
Nanoparticles and other nanosized materials (nanomaterials) not only have novel physical properties that differ from those ofbulk materials, but also exhibit even more novel properties when they are arranged in an orderly manner to form higher-order
structures. To successfully bring out these properties, precise structuring technology of nanomaterials is necessary, but it is not
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
32

easy to control the higher-order structure of nanomaterials alone.
In the Self-Assembled Functional Nanomaterials Division, we are studying crystallization of nanomaterials by controlling theinteraction between nanomaterials and precisely controlling their arrangement and higher-order structures, utilizing the selfassembling ability of biomolecules such as nucleic acids. By creating novel materials that exhibit physical phenomena at thenanoscale, we contribute to the development of devices based on completely new principles.
田川 美穂

TAGAWA, Miho
副部門長・教授
Vice-director of the Division /Professor

生体分子の自己集合能力を利用した
新規機能性ナノ結晶材料の創製

スリバスタバ スニタ

クマール チャンダン

The Creation of Bio-inspired Novel Functionalized
Nanomaterials

客員准教授

研究機関研究員

Visiting Associate Professor

Researcher

ラジカル化学薩摩

SRIVASTAVA, Sunita

Radiation Chemistry & Biology

篤熊谷

教授 《工学研究科》

准教授

Professor

Associate Professor

SATSUMA, Atsushi

純

KUMAGAI, Jun

ナノ金属粒子触媒による環境調和型プロセスの開発

ラジカル検出を通した光・放射線が誘発する

Development of Environmental-friendly Process by
Nano-metal Particle Catalysts

化学反応・生物影響の研究

原田 勝可

津田 泰志

客員教授

招へい教員

Visiting Professor

Visiting Faculty

HARADA, Katsuyoshi

KUMAR, Chandan

TSUDA, Taishi

Chemical Reactions and Biological Effects Inducedby Photo- and Ionizing Radiation as Studied by
Detection of Radicals

ARシステム創成部門

DS

部門長・教授加藤 丈佳
Director of the Division /Professor

KATO, Takeyoshi

Di vi si on of
Systems Re se arc hシステム創成部門では、持続発展可能でかつ環境に調和した社会の構築に資する要素技術として、高度なエネル
ギー変換・輸送・利用技術、様々な視点からエネルギー・環境の影響評価を行う手法、物質変換・物質循環技術の開発などを行います。また、それらを効果的に活用するための交通マネジメント技術や情報セキュリティに関する最先端の研究も推進しています。
The Division of Systems Research (DS) aims to develop key technologies contributing to sustainable
and ecological society, such as advanced energy conversion, transmission, and utilization technologies,
energy and environmental impact assessment methods from various points of view, and material
conversions and circulation. For the effective use of these technologies, the DS also carries out
leading- edge researches on urban traffic management system and information security, etc.

C r e d i t : N a g oya U n i ve r s i t y, JA XA

33

DS
D IV I S I O N O F S Y S T E M S R E S E A R C H

変換システム部

Conversion Systems Section

環境調和型で先進的なエネルギー変換システムの構築を目指した研究に取り組んでおります。バイオマスや廃棄物等の高効率エネ
ルギー変換技術の開発、デトネーション現象による燃焼器やエンジンシステムの小型・高性能化等を進めています。
This section is engaged in research aimed at the creation of ecological and cutting-edge energy conversion systems.
This includes development of highly-efficient energy conversion technologies for biomass and waste and downsizing
and high performance of the combustors and/or engine systems by applying the detonation phenomena.

環境 · エネルギー工学

Energy and Environmental Engineering

研究室
HPへ

地球環境の持続性担保、地域における物質循環型社会の創成を具現化するため、燃焼やガス化などの高温プロセ
スを利用した新たな環境調和型高効率エネルギー変換技術の開発に取り組んでいます。特に、バイオマスや廃棄物の高効率利用技術の開発、固体燃料のエネルギー変換プロセスにおける燃焼灰挙動の解明および灰付着抑制技術の開発等を行っています。
In order to embody the sustained security of global environment and the local material recycling society, we are engaged

AR

in development of the new ecological and highly-efficient energy conversion technologies, using the high temperatureprocesses such as combustion and gasification. We develop the highly-efficient utilization technology of biomass and waste,elucidation of ash behavior and ash adhesion control technology in the energy conversion processes of solid fuel.
成瀬 一郎

植木 保昭

教授

准教授

Professor

Associate Professor

NARUSE, Ichiro

地球・地域環境調和型高効率エネルギー変換技術の開発

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
34

Development of Highly Efficient Energy Conversion
Technologies for Global and Local Environment

推進エネルギーシステム工学

UEKI, Yasuaki

高温プロセスの環境調和型持続的省エネルギー技術の開発
Development of Sustainable Energy-Saving and
Low Environmental Impact Technologies for High
Temperature Process

Propulsion andEnergy Systems Engineering

研究室
HPへ

デトネーション（極超音速燃焼）の基礎研究、及びその航空宇宙推進機・ガスタービンエンジン等へのシステム応用研究を行っています。デトネーション現象を利用すると、燃焼器やエンジンシステムの革新的な小型・高性能化が期待できるため、多様なシステムを根底から変更することになります。
In this laboratory, we are conducting basic research on detonation and its application to aerospace
propulsion and gas-turbine engines. By utilizing the detonation phenomenon, innovative downsizingARand high performance of combustors and engine systems can be expected. The detonation engine will
fundamentally change various systems.
笠原 次郎

安井 正明

松山 行一

KASAHARA, JiroYASUI, Masaaki

MATSUYAMA, Koichi

教授

特任教授

特任教授

Professor

Designated professor

Designated Professor

高熱効率デトネーションエンジンに関する研究

デトネーションエンジンの宇宙推進システムへの応用

デトネーションエンジンの宇宙推進システムへの応用

Study on High-Thermal-Efficiency Detonation
Engines

Application of Detonation Engines to Space
Propulsion System

Application of Detonation Engines to Space
Propulsion System

伊東山 登

井出 雄一郎ITOUYAMA, Noboru

IDE, Yuichiro

助教

特任助教

Assistant Professor

Designated Assistant Professor

デトネーション現象の化学工学的理解と工学応用

デトネーションの燃焼機構と宇宙推進への工学的応用

Study on Detonation Phenomena on the Viewpointof Chemical Engineering and Its Application

Study on Combustion Mechanism of Detonation andits Engineering Application for Space Propulsion

川﨑

央 KAWASAKI, Akira

客員准教授
Visiting Associate ProfessorＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

ネットワークシステム部

Network Systems Section

ネットワークシステム部では、様々な電力・熱エネルギー源と需要家をつなぐエネルギーシステムの計画・制御技術、環境的に持続的な交通システムやその最適マネジメント、それらインフラの高信頼の運用に不可欠な高度な情報セキュリティなどに関する最先端の研究を推進しています。
The Network Systems Section is pursuing cutting-edge researches, such as planning and control method of energy
system connecting various electricity/heat sources and demands, future visions of environmentally sustainable urban
transportation system and its optimum management, and information security necessary for reliable operation of
infrastructures.

エネルギーシステム研究室
HPへ

Energy Systems

太陽光発電や風力発電などの再生可能エネルギーが大量導入された将来の電力システムを安定かつ効率的に運用するため、再エネ発電の出力把握・予測技術の高精度化・高信頼化、電力システムの計画・運用技術の高度化に関する研究を行うとともに、これに貢献する電力需要の能動化、分散電源の制御技術の開発に取り組んでいます。また、これらの効果を実態に即して評価するため、将来の電力需要や再エネ出力などの各種時系列データの構築も行っています。
AR

Please unfold the inside front cover to find out how to use the AR markers.

In order to realize the stable and reliable operation of future electric power system with high penetration
renewable energy such as photovoltaic power generation and wind power generation, we investigate
and develop the following issues: highly accurate and reliable forecasting and nowcasting method of
renewable power output, sophisticated planning and operation method of electric power system, control
method of demand-side resources and distributed generators to contribute to power system operation.
In addition, we develop a time-series data of future electricity demand and renewable power output to be
used in a system assessment in consideration of the actual situation.
加藤 丈佳

占部 千由

部門長・教授助教《工学研究科》

KATO, Takeyoshi

Urabe, Chiyori T.

Director of the Division / Professor

Assistant Professor

エネルギー資源・需要の多様性を考慮した
電力システムの計画・制御手法の開発

再生可能エネルギーの電力システムへの統合のためのデータ解析・制御手法の開発

Development of Planning and Control Method ofElectric Power System in Consideration of Diversityof Energy Resources and Demands

Data Analysis and Development of Control Methods
to Integrate Renewable Energy Sources to Power
Systems

交通システム研究室
HPへTransport System

自動運転車両の普及を念頭に置きつつ、環境的に持続可能な交通システムの実現を目指し、環境負荷とエネルギ
ー消費に対する制約を明示的に考慮した都市交通システムのあるべき将来像の提案、および、人々の交通行動に関するよりよい理解と、それに基づく個々の交通施策の構築とその定量的評価を行っています。研究テーマとしては、電気自動車の利用効率性に関する研究、水素燃料ステーションの社会的受容に関する研究、カーボンニュートラルに向けAR

た交通システムに関する研究、交通事故削減方策に関する研究、ドアツードア型のパーソナルラピッドトランジットに関する研究、などに取り組んでいます。

Towards the realization of an environmentally sustainable transportation system considering the widespread use of
autonomous vehicles in the near future, we propose that future visions of urban transport systems should explicitly
consider the constraints of environmental impact and energy consumption, and develop and evaluate transportation policy
measures based on a rigorous understanding of individuals’ travel behaviors. Our research topics include the efficiency of
the use of electric vehicles, social acceptance of hydrogen fueling station, transportation system toward carbon neutral,countermeasures to reduce traffic accidents, door-to-door personal rapid transit system.

山本 俊行

YAMAMOTO, Toshiyuki
副所長・教授Vice-Director of IMaSS / Professor

持続可能な開発に向けた
交通システムのデザイン

叶

Design of Transport System towards Sustainable
Development

ドッダマニ チェタン ナゲシュ

郇

研究機関研究員

研究機関研究員

研究機関研究員

Researcher

Researcher

Researcher兰杭YE, Lanhang

DODDAMANI, Chetan Nagesh

寧

HUAN, Ning35

DS
D IV I S I O N O F S Y S T E M S R E S E A R C H

暗号・情報セキュリティ

Cryptography and Information Security

持続発展可能な社会のための情報・通信システムについて、これらの安全性に関する研究を暗号・情報セキュリティの観点から進めています。
省エネルギーのための軽量暗号技術や Beyond 5G/6G 環境に適したセキュリティ技術、量子安全性解析等により、将来にわたり、だれもが情報通信技術の恩恵を享受できる安心・安全な社会の実現に貢献することを目的としています。
For information and communication systems for a sustainable society, we are conducting research on their security fromthe perspective of cryptography and information security. Through the research on lightweight cryptography for energy
conservation, security techniques for beyond 5G/6G systems, and quantum security analysis, we aim to contribute to realizing asafe and secure society, where everyone can benefit from information and communication technology into the future.
岩田 哲

ベン ナイラ シャドリア

教授

助教

Professor

Assistant Professor

IWATA, Tetsu

BEN NAILA, Chedlia

高信頼・大容量な持続可能アクセスネットワークのための無線通信技術

暗号技術の設計、 解析
Design and analysis of cryptosystems

Wireless Communications for Reliable, HighCapacity and Sustainable Access Network

循環システム部

Circulation Systems Section

循環システム部では、環境調和型の物質変換・物質循環に関する様々な要素技術開発とともに、土地利用や自然環境の空間評価
を通じて再生可能エネルギー、生態系サービス、経済社会に関する総合的な解決策を検討するためのエネルギー・環境評価システ
ムの開発を推進しています。
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
36

The Circulation Systems Section develops various key technologies related to ecological material conversions
and circulation, and also pursues development on energy and environmental impact assessment system useful forcomprehensive solution of problems related to renewable energy, ecosystem services, economy, and society.

環境エコロジー・システム評価

Environment and Ecology
System Assessment

研究室
HPへ

エネルギー・環境の影響評価を行い、持続可能な社会実現のための研究を行っています。特に、土地利用や自然環境の空間評価に着目し、再生可能エネルギー（バイオマス、小水力、太陽光等）、生態系サービス、経済社会に関する課題の総合的な解決に取り組んでいます。現地調査レベルの小さいスケールから国を超えたグローバルなスケール
までの影響評価を行うとともに、GIS（地理情報システム）等の空間分析、AI、ドローン、現地調査等を組み合わせたAR

学際的なアプローチで研究に取り組んでいます。

We are conducting research to realize a sustainable society by assessing the impact of energy and the environment. Focusing
particularly on land use and spatial evaluation of the natural environment, we are working on the comprehensive solution ofproblems related to renewable energy (biomass, small-scale hydropower, solar power, etc.), ecosystem services, economy, andsociety. Along with environment assessments ranging from small-scale field surveys to global-scale assessment, we are engaged
in research with an interdisciplinary approach combining, for example, spatial analysis such as GIS (Geographical Information
System), AI, UAV, and field surveys.
林 希一郎

HAYASHI, Kiichiro
副部門長・教授
Vice-director of the Division / Professor

エネルギ―と環境システムの分析と影響評価
Analysis and assessment of energy and environment
system岡澤宏 OKAZAWA, Hiromu

客員教授
Visiting ProfessorＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

エコ・エネルギー工学

Eco-Energy Engineering

超音波支援によるマイクロ空間場を利用したエネルギー変換・廃棄物処理に資する材料設計およびプロセス開発に関する研究に取り組んでいます。
We conduct research on the application of micro space formed by ultrasonication to the material designand development of chemical/physical processes aiding energy conversion and waste treatment.
小島 義弘

KOJIMA, Yoshihiro

AR

材料・燃料調製，資源回収，廃水処理のためのソノ支援化学・物理プロセスに関する研究

准教授

Sono-Assisted Chemical and Physical Processes
for Preparations of Material and Fuel, Resource
Recovery and Wastewater Treatment

Associate Professor

エネルギー資源循環科学

Energy Resource Circulation Science

エネルギー資源を有効利用した、環境調和型の物質変換・資源循環を実現するための研究を行っています。特に、太陽光および再生可能エネルギー由来の電力を用いた水の分解や、二酸化炭素の資源化に関する研究を行っています。
Our research aims to realize sustainable material conversion and circulation by utilizing energy
electricity derived from the renewable sources.
吉田 朋子

山本 宗昭

教授《工学研究科》

助教

Professor

Assistant Professor

YOSHIDA, Tomoko

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resources. Specifically, we focus on water splitting and carbon dioxide conversion using solar energy andAR

YAMAMOTO, Muneaki

人工光合成実現に向けた先端的固体触媒の設計開発

再生可能エネルギーを利用した水分解と二酸化炭素変換に関する研究

Design and development of advanced solid catalysts
for artificial photosynthesis

Study on Water Splitting and Carbon Dioxide
Conversion Utilizing Renewable Energy

IMaSSの技師
IMa SS Tech nical Experts

松浪 有高

樋口 公孝

山本 悠太

MATSUNAMI, Aritaka

HIGUCHI, Kimitaka

YAMAMOTO, Yuta

主席技師

技師

技師《博士（工学）》

Chief Technologist

Technologist

Technologist [Ph. D.]37

FRF U N D E D R E S E A R C H D IV I S I O N

FR

寄附研究部門Funded Research Division

エネルギーシステム（中部電力）寄附研究部門

Energy Systems (Chubu Electric Power) Funded Research Division

本部門では，2050年カーボンニュートラルの実現を視 野に入れて，次世代の安 全・

岩田 幹正
IWATA, Mikimasa

安心な送配電システムの構築を目指した研究を実施します。交流／直流ネットワークに特任教授おける電力機器の高性能化・高信頼度化などの実用的価値の高い研究を行うとともに，電力系統や機器で 発生する現 象の計測・解 析技 術の高度化などの学術的 価値の高い研究を行います。これらの研究を融合させることにより，学術面から実用面までの広い視野を持ちながら，持続可能社会の基盤となるエネルギーインフラ構築に向けた送配電システムを提案していきます。

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
38

This division conducts research aimed at constructing the next generationof safe and secure power transmission and distribution systems with a viewto achieving carbon neutrality by 2050. Research of high practical value, suchas improving the performance and reliability of power equipment in AC/DC
networks, is conducted, as well as research of high academic value, such as
the advancement of measurement and analysis technology for phenomena
occurring in power systems and equipment. By integrating these studies andmaintaining a broad perspective from an academic to a practical standpoint,
we will propose power transmission and distribution systems for developing theenergy infrastructure that will serve as the foundation of a sustainable society.

Designated Professor

交流／直流ネットワークにおける電力機器の故障電流対策技術の開発
Development of technology for countermeasuresagainst fault currents in power equipment in AC/
DC networks

中村 綾花
NAKAMURA, Ayaka
特任助教
Designated Assistant Professor

再生可能エネルギー大量導入時の電力系統解析技術の開発
Development of power system analysis technology
for mass introduction of renewable energy

トヨタ先端パワーエレクトロニクス寄附研究部門

Toyota Advanced Power Electronics Funded Research Division

人と地球が共生できる持続可能な社会を目指し、将来モビリティーのパワーエレクトロニクス技術の研究を進めます。ワイドギャップ半導体の材料、デバイス、システム応用の広い視 野から研究を行い、持続可能な社会の実現と、次代を担う人材の育成に貢献します。
To achieve a sustainable society that ensures a positive symbiotic relationship between humans
and Earth, the funded division researches power electronics technologies for future mobility.
The division researches and develops material technologies, device technologies, and systemapplications of wide-bandgap semiconductors with a wide perspective, contributing to therealization of the sustainable society as well as nurturing young researchers for the next generation.
塩﨑 宏司

森

SHIOZAKI, Koji

MORI, Yusuke勇介

小笠原 悟司OGASAWARA, Satoshi

特任教授

特任教授

特任教授

Designated Professor

Designated Professor

Designated Professor

窒化ガリウムパワーデバイスの研究と応用探索

バルク GaN 結晶成長

パワーエレクトロニクスの EMI/EMC の研究

Research of GaN Power Device and Investigationof Its Application

Growth of bulk GaN crystal

Research of EMI/EMC in Power Electronic

井出 一正

髙木 健一

城山 吉隆

IDE, Kazumasa

TAKAGI, Kenichi

SHIROYAMA, Yoshitaka

特任教授

特任准教授

研究員

Designated Professor

Designated Associate Professor

Researcher

先端パワーエレクトロニクスのシステム応用に関する研究

高周波パワー回路の研究

GaN モジュールの車両搭載評価

Research on application of advanced powerelectronics and its system

Research of High Frequency Power Circuit

Installation and Evaluation of GaN Module

手嶋 茂晴 TESHIMA, Shigeharu

大沼 喜也 ONUMA, Yoshiya

金澤 康樹 KANAZAWA, Yasuki

客員教授

客員准教授

招へい教員

招へい教員

Visiting Professor

Visiting Associate Professor

Visiting Faculty

Visiting Faculty

西原 和則 NISHIHARA, KazunoriARＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

I AC C

産学協同研究部門

In du st ry–Acad e m i a Co l l a b o rati ve C h a i r

産総研・名大窒化物半導体先進デバイスオープンイノベーションラボラトリ

AIST-NU GaN Advanced Device Open Innovation Laboratory

窒化物半導体を中心に、材料から応用に至る幅広い研究を行います。『事業化へ向けた』「橋渡し」研究として、大学等における基礎研究の成果を、効果的・効率的に応用に結びつけることを目的としています。
Our laboratory covers the research area from materials science to application of nitride
semiconductors.To function as a bridge between research and industry, we purposely examine
basic research, and expedite connecting research results to practical use.
王

学論

山田 永
YAMADA, Hisashi

特任教授

特任教授

Designated Professor

Designated Professor

AR

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WANG, Xuelun

次世代パワー・高周波半導体の結晶成長とデバイス応用

光デバイス
Optical devices

Crystal growth and device applications for the
next-generation power and high-frequency
semiconductor materials

ミライズテクノロジーズ先端パワーエレクトロニクス産学協同研究部門

MIRISE Technologies Advanced Power Electronics Industry-Academia Collaborative Chair

ミライズテクノロジーズ先端パワーエレクトロニクス産学協同研究部門では将来の電動車両の電動化シ
ステムの大電力化・高効率化・高周波化を見据え、窒化ガリウムパワー半導体の材料研究、デバイス研
究、および応用システムの探索研究を推進します。
MIRISE Technologies Advanced Power Electronics Industry-Academia Collaborative Chairis looking into the future of high-power, high-efficiency, and high-frequency electric drive
systems for electrification vehicles, and promoting exploratory research into gallium nitride
power semiconductor materials, devices, and application systems.
恩田 正一

長里 喜隆

ONDA, Shoichi

NAGASATO, Yoshitaka

特任教授

特任教授

Designated Professor

次世代パワー半導体材料の結晶成長および高品位化技術
Development of Crystal growth of the nextgeneration power-semiconductor materials

小島淳

Designated Professor

窒化ガリウムパワーデバイスの作製プロセスおよび
デバイス構造の研究
Research of Fabrication Process and Device
Structure of GaN Power Devices

喜田 弘文

KOJIMA, Jun

KIDA, Hirofumi

特任准教授

特任助教

Designated Associate Professor

次世代パワー半導体材料の高品位化技術と低コスト化技術の研究
Research of quality improvements and costreduced technologies of the next-generation power
semiconductor crystals

AR

Designated Assistant Professor

窒化ガリウムパワーデバイスの作製プロセスおよび
デバイス構造の研究
Research of Fabrication Process and Device
Structure of GaN Power Devices

39

IACC
I N D U S T R Y– A C A D E M I A C O L L A B O R AT IV E C H A I R

豊田合成 GaN 先端デバイス応用産学協同研究部門

TOYODA-GOSEI GaN Leading Innovative R&D Industry-Academia Collaborative Chair

豊田合成は、1986年に赤﨑特別教授、天野特別教授、豊田中央研究所との共同研究の機会に恵まれ、GaN 材料に関わる基礎研究をスタートしました。その研究成果をもとに LED 事業を立ち上げ、LED の普及に邁進してまいりました。研究から事業化および拡大・継続を経験する中で培ったコアコンピタンスを活用し、新たな事業の創出を目指します。
In 1986, Toyoda Gosei Co., Ltd., started a joint research project with Professor Akasaki,
Professor Amano, and Toyota Central R&D Labs., Inc., and began fundamental research on GaN
materials. The commercialization of LEDs and their subsequent widespread adoption werebased on this research. The core competencies cultivated from research, commercialization,
expansion, and continuation will be utilized to create new business opportunities.
岡 徹

牛田 泰久

角谷 健吾

OKA, Tohru

USHIDA, Yasuhisa

SUMIYA, Kengo

特任教授

特任准教授

特任助教

Designated Professor

Designated Associate Professor

Designated Assistant ProfessorAR

GaN パワーデバイスの応用に関する研究

GaN の応用研究

ワイヤレス給電システム

Research on applications of GaN power devices

Research of GaN to new product development

Development of wireless power transmission
system

福島 英沖 FUKUSHIMA, Hideoki
客員教授
Visiting Professor

旭化成次世代デバイス産学協同研究部門

AsahiKASEI Innovative Devices Industry-Academia Collaborative Chair
I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y
Pamphlet 2024
40

旭化成次世代デバイス産学協同研究部門では、単結晶窒化アルミニム基板の特徴を生かした新規デバ
イスの探索研究および応用技術の開発を推進し、新規事業の創出を目指します。
AsahiKASEI Innovative Devices IA Collaborative Chair exploit our high-quality AlN singlecrystal substrate technology, exploratory research into novel devices, and applications tocreate new business opportunities.
吉川

陽

張

梓懿

YOSHIKAWA, Akira

ZHANG, Ziyi

特任准教授

特任助教

Designated Associate Professor

Designated Assistant Professor

AR

窒化物半導体による紫外発光素子に関する研究開発

ワイドバンドギャップ半導体デバイスのための薄膜成長技術の研究・開発
Research and development of thin film growthtechnology for wide band gap semiconductor
devices

Research and development of UV-light emitting
devices of nitride semiconductor

豊田中研 GaN パワーデバイス産学協同研究部門

TOYOTA CENTRAL R&D LABS GaN Power Device Industry-Academia Collaborative Chair

窒化ガリウムを用いたパワーデバイスの実用化を目指し、下記の観点から研究を進めます。
①不純物や点欠陥を高精度に制御するエピタキシャル成長技術③低ダメージ加工、イオン注入などプロセス技術②ゲート絶縁膜・MOS 界面技術

④超低損失化を実現するデバイス設計技術

In order to realize GaN power devices, we research the following: 1. Epitaxial growth with precise
control of impurities and point defects / 2. Gate insulators and MOS interfaces / 3. Process
technologies, such as low-damage etching and ion implantation / 4. Device design for very low loss
冨田 一義

兼近 将一

TOMITA, Kazuyoshi

KANECHIKA, Masakazu

特任教授

特任教授

Designated Professor

Designated Professor

GaN パワーデバイス用の高品質エピタキシャル成長
High-quality epitaxial growth for GaN powerdevices

GaN パワーデバイスのプロセス技術
およびデバイス設計・評価
P ro ce ss te c h n o l o g y a n d d ev i ce d e s i g n a n devaluation for GaN power devices

ARＡＲマーカ ーの 読 み 取 りについては 、折 り 返 し 部 分 を 開 くと 説 明 が あります 。

三菱ケミカル GaN 基板デバイス産学協同研究部門

MITSUBISHI CHEMICAL GaN Substrate Devices Industry-Academia Collaborative Chair

三菱ケミカル GaN 基板デバイス産学協同研究部門では、窒化ガリウム (GaN) の優れた物性を活用した新規デバイス構造の土台となる高品位 GaN 基板について、以下の内容で研究開発に取り組みます。
・基板品質 ( 結晶欠陥、不純物等 ) とデバイス特性との相関調査及びメカニズム究明
・新規デバイス用 GaN 基板に求められる品質及び特性の明確化
MITSUBISHI CHEMICAL GaN Substrate Devices Industry-Academia Collaborative Chair isengaged in the research and development of high-quality gallium nitride (GaN) substrates
that serve as the foundation of new device structures exploiting the excellent properties of
GaN, focusing on the following themes.
・Investigation of the correlation between substrate quality (e.g., crystal defects, impurities)
and device characteristics, as well as elucidation of the mechanism underlying the correlation
・Clarification of the quality and characteristics required for GaN substrates for new devices
磯

池田 宏隆

廣澤 拓哉

ISO, Kenji

憲司

IKEDA, Hirotaka

HIROSAWA, Takuya

特任教授

特任准教授

特任助教

Designated Professor

Designated Associate Professor

AR

Designated Assistant Professor

高性能半導体デバイス用高品位 GaN 基板の特性評価

高品質 GaN 基板上半導体デバイスの特性評価

Research and development of high-quality GaN
substrates for high-performance semiconductor
devices

Characterization of high-quality GaN substrates forhigh-performance semiconductor devices

Characterization of semiconductor devices on highquality GaN substrates

Please unfold the inside front cover to find out how to use the AR markers.

高性能半導体デバイス用高品位 GaN 基板の研究開発

Photo electron Soul GaN 電子ビームデバイス産学協同研究部門

Photo electron Soul / Nagoya University, Joint Lab. of GaN e-beam Device（株）Photo electron Soul は、名古屋大学発企業であり、そして産業用半導体フォトカソード電子ビームシステムの世界唯一のサプライヤーです。本部門での GaN 系半導体フォトカソードの研究開発を通じて、GaN の新たなアプリケーションである「GaN 電子ビー
ムデバイス」の産業展開を加速しています。
Photo electron Soul Inc. is the only company in the world that supplies semiconductor photocathode e-beamsystems for industrial use. In our joint laboratry, we are researching GaN-based semiconductors as e-beam devices.
Through this activity, we are accelerating the spread of GaN e-beam devices, which is a new application of GaN-based
semiconductors, in industry.
鹿野

悠

佐藤 大樹

SHIKANO, Haruka

SATO, Daiki

特任講師

特任助教

Designated Lecturer

Designated Assistant Professor

GaN 電子ビームデバイスの研究開発

GaN 電子ビームデバイスの研究開発

R&D of GaN-based semiconductors as e-beam
devices

R&D of GaN-based semiconductors as e-beam
devices

UJ-Crystal 超高品質 SiC 半導体産学協同研究部門

UJ-Crystal ultra-high quality SiC Industry-Academia Collaborative Chair（株）UJ-Crystal は名古屋大学発ベンチャー企業であり、SiC 溶液成長法技術、機械学習技術を用いて超高品質 SiC 単結晶基板の社会実装を早期に目指します。これにより、EV やスマートグリット分野でのさらなる省エネを図り、カーボンニュートラルに貢献します。
UJ-Crystal Co., Ltd. is a venture company originating from Nagoya University, and aims toquickly implement in society of ultra-high quality SiC single crystal substrates using the SiC
solution growth technology and machine learning technology cultivated. This will enablefurther energy savings in the EV and smart grid fields and contribute to carbon neutrality.

AR

村山 健太
MURAYAMA, Kenta
特任准教授
Designated Associate Professor

高品質 SiC 結晶の溶液成長技術の研究
Research on solution-growth technology for highquality SiC crystals

41数字で見るIMaSS

IMaSS DATA
教員数

詳細は Web サイトをご覧ください。
See the website for details.

令和5年度 Academic year, 2023

令和6年3月1日時点 As of March 31. 2024

Number of Members

研究所全体

教授

Total

Professors

42人

准教授/講師31人

Assosiate
Professors/Lectures

24人

助教

Assistant
Professors

准教授/講師

教授

助教

Professors

Assosiate
Professors/Lectures

Assistant
Professors

未来エレクトロニクス集積研究センター Center for Integrated Research of Future Electronics (CIRFE)

16

9

5

高度計測技術実践センター Advanced Measurement Technology Center (AMTC)

3

5

6

材料創製部門

5

6

4

7

4

3

4

1

1

7

5

5

0

1

0

部門等名

Divisions

Division of Materials Research (DM)

システム創成部門
寄附研究部門Division of Systems Research (DS)

Funded Research Division (FR)

産学協同研究部門

Industry-Academia Collaborative Chair (IACC)

超高圧電子顕微鏡施設

High Voltage Electron Microscope Laboratory (HVEM)※特任教員を含む。兼務教員および客員教員を除く。 These numbers include the designated faculty and also exclude the concurrent and visiting faculty.

研 究 所の財 政

教育貢献Research Funding

Contribution to Education

148人（ 4人 ）学部生

研究所全体 受入額 Total Amount

4,177,050千円

Undergraduate Students

305人（ 37人 ）大学院生博士前期課程

運営費交付金Graduate Students (Master’s Program)

Government Subsidies for Management Expenses

565,162千円

109人（ 49人 ）大学院生博士後期課程
Graduate Students (Doctorate Program)

科学研究費補助金

Grants-in-Aid for Scientific Research (KAKENHI)

10人（ 4人 ）博士研究員

391,060千円（ 44件 ）Postdoctoral Researchers※本研究所の所属教員が主たる指導教員となっている学生数または研究員数。
括弧内は外国人数（内数）。
Total number of students and researchers supervised by the academic staff at
faculties of IMaSS is shown above, together with the number of international
students and researchers enrolled in each program.

受託研究費

Contracted Research

2,195,396千円（ 38件 ）民間等との共同研究

Collaborative Research with Industry

学位審査数911,473千円（ 113件 ）主査の実績

Doctoral Degree Examination

16人

奨学寄附金

Principal Reviews

45,800千円（ 29件 ）※本研究所の所属教員が、本学の博士号学位審査で主査を務めた実績。
This is the number of doctoral degrees reviewed by the academic staff at
faculties of IMaSS as the principal examiner.

Donations

その他

Others68,159千円（ 15件 ）発表論文

Papers

国 際 学 会・口頭 発 表

Presentaions in International Conferences

受賞

350編
618件

Awa rd s a n d Prizes

受賞件数
Number of Awards and Prizes※学生が代表受賞者である場合を除く。
This number does not include awards and prizes received by students.

特 許出願・取 得 数
国 内 学 会・口頭 発 表

Presentations in National Conferences

共同研究

721件

19件

出願
Applications

47件

Patent Applications and Granted Patents

取得
Granted Patents

Collaborative Research

企業または他大学等との共同研究
Collaborative research with industry and other universities

141 件

企業または他大学等との共同研究（研究費の授受を伴わないもの）
Collaborative research with industry and other universities that does not involve transfer of research funds

学内の共同研究
Collaborative research within Nagoya University

42

4件

19件

31件

国外

R e s e a r c h C o l l a b o ra t i o n

令和6年4月1日時点 As of April 1. 2024

International Collaboration中国

2005 . 2 . 21

慶南大学校産学協力団

韓国

2005.6.13

メリーランド大学・工学部機械工学科

米国

2005.8.8

ワシントン大学・遺伝子工学材料科学工学センター

米国

2005.12.20

インドネシア技術評価応用局環境工学センター

インドネシア2006.11.6

中国科学院生態環境研究中心

中国

2006.11.18

キングモングクツ工科大学 北バンコク校科学技術研究所

タイ

2011.10.10

インド工科大学デリー校

インド

2011.10.18

マレーシアプトラ大学理学部

マレーシア

2013.3.21

クレルモンオーベルニュ大学

フランス

2018.1.30

イノベーションズ フォー ハイ パフォーマンス マイクロエレクトロニクス

ドイツ

2018.2.5

ユーリヒ総合研究機構

ドイツ

2018.5.28

クルディスタン大学工学部

イラン

2018.7.23

バスク気候変動センター

スペイン

2018.8.16

パドヴァ大学 情報工学部門

イタリア

2020.2.18

ライプニッツ結晶成長研究所

ドイツ

2023.5.16

台湾工業技術研究院 産業科学技術国際戦略センター

台湾

2023.9.1

Institute of Process Engineering,Chinese Academy of Sciences

Industry Academic Cooperation Foundation of Kyungnam University

Department of Mechanical Engineering, University of Maryland

Genetically Engineered Materials Sciences and Engineering Center, University of Washington

Center of Environmental Technology, Agency for the Assessment and Application of Technology

Research Center for Eco-Environmental Sciences, Chinese Academy of Sciences

Science and Technology Research Institute, King Mongkut’s University of Technology North Bangkok

Indian Institute of Technology Delhi（IITD）

Faculty of Science, Universiti Putra Malaysia

Université Clermont Auvergne

China

Republic of Korea

USA

USA

Indonesia

China

ThailandIndia

Malaysia

FranceInnovations for High Performance Microelectronics (IHP)

Forschungszentrum Jülich GmbHGermany

Germany

Faculty of Engineering, University of Kurdistan

Basque Centre for Climate Change（BC3）

Department of Information Engineering, University of Padova

Leibniz-Institut für Kristallzüchtung

Iran

Spain

Italy

Germany

Science and Technology International Strategy Center, Industrial Technology Research InstituteTaiwanDomestic Collaboration

中部電力株式会社
愛知県
名古屋市

Chubu Electric Power2004.10.14

Aichi Prefecture

2004.11.26

City of Nagoya

2004.11.26

早稲田大学 現代政治経済研究所

National Institute for Fusion Science, National Institutes of Natural Sciences

Waseda Institute of Political Economy

一般財団法人ファインセラミックスセンターJapan Fine Ceramics Center2007.9.13

2009.4.9

2017.4.17

Pamphlet 2024

自然科学研究機構 核融合科学研究所

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y

中国科学院過程工程研究所

国内

I M a S S D ATA

連携 協 定 拠 点

43

H i story
沿革平成16年4月（2004.04）

・名古屋大学 エコトピア科学研究機構の設立（次の研究センター等の再編・統合により設立された）・理工科学総合研究センター（昭和38年創設の人工結晶研究施設を平成7年に改組）
・高効率エネルギー変換研究センター＜省資源エネルギー研究センター（昭和57年創設）、その後再度、高温エネルギー変換研究センター（平成4年）を経て平成14年に改組＞
・難処理人工物研究センター（平成9年創設）
・環境量子リサイクル研究センター（平成13年創設）
・さらに全学の文系・理系の専門教員を追加配置
・Established EcoTopia Science Institute(Established through the restructuring and integration of the following research centers.)
・Center for Integrated Research in Science and Engineering(1995 reorganization of the Synthetic Crystal Research Laboratory founded in 1963)
・Research Center for Advanced Energy Conversion(Founded in 1982 as the Research Center for Resource and Energy Conservation, changed to the
Research Center for Advanced Energy Conversion in 1992, and reorganized in 2002)
・Research Center for Advanced Waste and Emission Management (Founded in 1997)
・Research Center for Nuclear Materials Recycle (Founded in 2001)
・Added specialized instructors in all liberal arts and science departments

平成17年4月（2005. 04）

平成18年4月（2006. 04）

平成19年4月（2007. 04）

平成19年7月（2007. 07）

・名古屋大学 エコトピア科学研究所（学内措置の研究所）の設置
・Established Nagoya University EcoTopia Science Institute as a research institute for internalmeasures・名古屋大学 エコトピア科学研究所（国立大学の附置研究所）へ改組
・Reorganized Nagoya University EcoTopia Science Institute as an institute attached to a national
university
・名古屋大学 先端技術共同研究センター（昭和63年設置）を統合
・Integrated Nagoya University Research Facility for Advanced Science and Technology(founded in 1988)
・研究所附属アジア資源循環研究センターの設置 （平成24年3月廃止）
・Established Nagoya University Center for Interdisciplinary Studies on Resource Recovery and
Refinery in Asia (Abolished in March 2012)
・研究所附属情報メディア教育センター（平成10年設置）を廃止

平成21年4月（2009.04）

・Abolished Nagoya University Center for Information Media Studies (Founded in 1998)

平成27年4月（2015. 04）

・Established Nagoya University Advanced Measurement Technology Center

平成27年10月（2015. 10）

・研究所附属高度計測技術実践センターの設置

・名古屋大学 未来材料・システム研究所へ改組（エコトピア科学研究所から）・研究所附属未来エレクトロニクス集積研究センターの設置
・Reorganized to Nagoya University Institute of Materials and Systems for Sustainability (IMaSS)・Established Nagoya University Center for Integrated Research of Future Electronics (CIRFE)

44

HISTORY

平成28年4月（2016. 04）

・「革新的省エネルギーのための材料とシステム研究拠点」として共同利用・共同研究拠点に認定
・トヨタ先端パワーエレクトロニクス寄附研究部門の設置
・産総研・名大 窒化物半導体先進デバイスオープンイノベーションラボラトリの設置
・Recognized as Joint Usage/Research Center of materials and systems for innovative energy saving.
・Established Toyota Advanced Power Electronics Funded Research Division
・Established AIST-NU GaN Advanced Device Open Innovation Laboratory

平成28年5月（2016. 05)（※1）
・トヨタ先端パワーエレクトロニクス産学協同研究部門の設置 （令和4年4月統合）（※2）
・デンソー自動車用パワーエレクトロニクス産学協同研究部門の設置 （令和4年4月統合）(*1)
・Established Toyota Advanced Power Electronics IA Collaborative Chair (integrated in April 2022)

・Established DENSO Automotive Power Electronics IA Collaborative Chair (integrated in April 2022)
平成29年3月（2017. 03）

・NIMS・名大 GaN 評価基盤研究ラボラトリ －天野・小出共同研究ラボ－ の設置 （令和3年3月廃止）
・Established NIMS-NU GaN Evaluation Basic Research Laboratory - Amano-Koide Collaborative
Research Lab - (Abolished in March 2021)
・豊田合成 GaN 先端デバイス応用産学協同研究部門の設置

平成30年1月（2018. 01）

・Established TOYODA-GOSEI GaN Leading Innovative R&D IA Collaborative Chair

平成30年6月（2018. 06)

・Established C-TEFs : CIRFE-Transformative Electronics Facilities

平成30年12月（2018. 12）・エネルギー変換エレクトロニクス研究館（C-TECs）の開設
・Opened CIRFE-Transformative Electronics Commons “C-TECs”

・エネルギー変換エレクトロニクス実験施設（C-TEFs）の設置

・旭化成次世代デバイス産学協同研究部門の設置
・豊田中研 GaN パワーデバイス産学協同研究部門の設置
・Established AsahiKASEI Innovative Devices IA Collaborative Chair
・Established TOYOTA CENTRAL R&D LABS GaN Power Device IA Collaborative Chair

令和元年7月（2019. 07）

・三菱ケミカル GaN 基板デバイス産学協同研究部門の設置
・ローム複合系シミュレーション産学協同研究部門の設置（令和4年6月廃止）
・Established MITSUBISHI CHEMICAL GaN Substrate Devices IA Collaborative Chair
・Established Rohm Multi-Scale Power System Simulation IA Collaborative Chair (Abolished in June 2022)

令和2年4月（2020. 04）

令和4年4月（2022. 04）

・デンソー革新的ナノカーボン応用産学協同研究部門の設置（令和4年3月廃止）
・Established DENSO Nano-carbon Research & Innovation IA Collaborative Chair (Abolished in March
2022)
・「環境調和型で持続発展可能な省エネルギー・創エネルギーのための材料とシステム研究拠点」として共同利用・共同研究拠点の継続
・エネルギーシステム（中部電力）寄附研究部門（第8期）の設置（平成8年第１期設置）
・ミライズテクノロジーズ先端パワーエレクトロニクス産学協同研究部門を設置（(※1)(※2)を統合）
・Photo electron Soul GaN 電子ビームデバイス産学協同研究部門を設置
・IMaSS has been newly certified as a “Joint Usage/Research Center of energy-friendly and sustainableenergy-saving and energy-creating materials and systems research” by the Ministry of Education.
・Established 8th phase of Energy Systems (Chubu Electric Power) Funded Research Division(1st phase of Energy Systems Funded Research Division founded in 1996)
・Established MIRISE Technologies Advanced Power Electronics IA Collaborative Chair (Integrated(*1)(*2))

令和6年1月（2024. 01）

・UJ-Crystal 超高品質 SiC半導体産学協同研究部門の設置
・Established UJ-Crystal ultra-high quality SiC IA Collaborative Chair

Pamphlet 2024

・Established Photo electron Soul / Nagoya University, Joint Lab. of GaN e-beam Device

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y

平成31年4月（2019. 04）

(*2)

45

M ovi e G al l e ry
ムービーギャラリー

IMaSS 未来予想図 第 1 弾

01 次世代エンジンの宇宙実験に成功！
デトネーションエンジンについて解説！

02 次世代パワー半導体素材の開発がすごすぎる！次世代素材 SiC 結晶ってなに？

https://youtu.be/Jd2imyEYTX4

https://youtu.be/g4S4cv3stHU

IMaSS 未来予想図 第 3 弾！
03 次世代エアカーテン装置がスゴすぎる
新型コロナウイルスを不活化！

https://youtu.be/dqoZ1bpGaqs

46

IMaSS 未来予想図 第 2 弾

IMaSS 未来予想図 第 4 弾

加工の新技術がスゴすぎる！
04 GaN
パワー半導体の普及が加速！？

https://youtu.be/PTHXJdOzO6Y

05 ナノの世界の高速現象を捉える

https://youtu.be/99c1QKMj_rI

IMaSS 未来予想図 第 7 弾

IMaSS 未来予想図 第 6 弾

でナノ粒子を
06 DNA
自由自在に制御する

https://youtu.be/s50mTVJnmUU

IMaSS 未来予想図 第 8 弾！
08 ナノシートで実現する
世界最高エネルギー密度のキャパシタ

https://youtu.be/E12Srwk41-c

https://youtu.be/DpEFET_LQR8

IMaSS 未来予想図 第 9 弾

IMaSS 未来予想図 第 10 弾!?
09 あれもこれもナノシートに界面活性剤でつくるナノシート

トル超解像で時短成功！
10 スペク
解析時間 1/20！?

Pamphlet 2024

https://youtu.be/b4XJG7A_xWw

I n s t i t u t e o f M a t e r i a l s a n d S y s t e m s f o r S u s t a i n a b i l i t y, N a g o y a U n i v e r s i t y!? 深紫外半導体レーザーの07 まさか
室温連続波発振実現

https://youtu.be/9GEYDPlP1Os

MOVIE GALLERY

IMaSS 未来予想図 第 5 弾

47

Campus M ap
MAP

名古屋大学 東山キャンパス
MAP

MAP

MAP

MAP
N

航空機械実験棟

Aerospace andMechanical Engineering Building

MAP
北部厚生会館

Northern Welfare Hall貯水池

EI 創発工学館

Emergent /Innovative Engineering Building

オークマホール
Okuma Hall

高等総合研究館

Institute for Advanced
Research Hall

MAP

共同教育研究施設
第2実験棟

Inter-Departmental Education andResearch Facilities, Laboratory 2

MAP

名 古 屋 大 学 未 来 材 料 ・システム研 究 所
Inst it ute o f M ate r i al s an d Syste m s fo r S u st a in a bilit y, N a goya U n ive r sit y〒 464-8601

愛知県名古屋市千種区不老町

TEL：052-789-5262

FAX：052-747-6313

Furocho, Chikusa-ku, Nagoya, Aichi 464-8601, Japan
PHONE：＋ 81-52-789-5262

FAX：＋ 81-52-747-6313

Mail：info@imass.nagoya-u.ac.jp

https://www.imass.nagoya-u.ac.jp
2 0 24 . 0 5 . 0 1