（学生会員）

会員異動（2014 年 7 月分）
新入森田友真

―会員訃報―［東海支部］

会

特別会員 6 級

東邦ガス（株）次の方の訃報に接しました．

特別会員 1 社，個人会員 10 名，学生会員 20 名

（個人会員）

熊澤

本会は謹んでご冥福をお祈りいたします．

［東北北海道支部］（学生会員）

オルム（学生会員）

川人（学生会員）

若村正人

加藤健佑

足立修一郎

時山拓也

山口容史

浜尾尚樹

岡村康平

オクタ

上田泰誠

能崎

寺岡

太宰卓朗

豊嶋剛司

ナー

（個人会員）

荒川（学生会員）

高嘯

石川大祐

淺見

一喜

小谷裕也
俊雄

（学生会員）

靖剛氏

2014 年 7 月 2 日逝去

勤務先：九州大学［中国四国支部］

泰典

大森豊明氏

2014 年 7 月 7 日逝去

勤務先：OHT 技術士事務所
岩本長江宏海

野村祐太朗

和仁林孝憲

村田充史

下村寛人

岩下佳樹

西田昇平

永年継続会員［九州支部］（学生会員）［北陸支部］（個人会員）

アスリハン［関西支部］

愛子［関東支部］（個人会員）知志

石黒智明

ミクロンサイズの真球状単結晶の作製に成功
大阪大学大学院基礎工学研究科の芦田昌明教授らの研究グループ（大学院生であった岡本慎也博士，稲葉和弘博士），およびナノサイエン
スデザイン教育研究センターの市川聡准教授，大阪府立大学の石原一教授，飯田琢也准教授

は，レーザーを用いて図のような直径数ミクロンの真球形状をした半導体の単結晶を作製する

図ことに初めて成功した．

作製した ZnO 真球状単結晶の走査型電子顕微鏡像

可視光の波長であるサブミクロンより大きな子等を作製するレーザーアブレーションを極低は，レーザーとしての高い性能の他，光の波長サイズの真球は，光を閉じ込める共振器として温の超流動ヘリウム中で行うことで，半導体真変換，光スイッチなどの非線形光学素子として高い性能をもつことが知られており，ガラスや球の単結晶化に成功した．レーザー照射で物質も，従来のものの特性を大幅に上回る可能性が高分子の真球を共振器として，その中に発光体が融解すると，融液は表面張力によって真球形ある．一方，電子顕微鏡観察から，真球の表面を導入してレーザー発振させる研究が盛んに行状をとる．その周囲を気化した（温度が高い）は原子スケールで滑らかなことも判明した．こわれている．一方，半導体は自身が発光体を兼ヘリウムガスが取り囲み，融液を徐冷すると同のため，周囲との摩擦が小さく，潤滑剤としてねるため，その真球は効率の高いレーザーとな

時にヘリウム液体からの等方的な圧力を媒介し，の利用や薬を体内に運搬するドラッグデリバリーることが期待される．その実現には半導体の光真球形状を保ったまま単結晶が成長するものとなど，光科学以外のさまざまな分野への応用も学特性を高める，すなわち結晶性を向上させる考えられる．

期待される．
（大阪大学教授芦田昌明

連絡先：〒 560-ことが必要であるが，単結晶は原子配列を反映

この手法で図の ZnO の他，CdSe など，異方した直方体や六角柱などの形状に成長するため，的な結晶構造をもつ物質の真球状単結晶を作製

8531

ミクロンに至る大きなサイズの真球状半導体単でき，さらにそれらの高効率なレーザー発振を

ashida@mp.es.osaka-u.ac.jp）結晶作製は困難であった．

観測した．他の多くの物質にも適用できるもの

URL：http://laser.mp.es.osaka-u.ac.jp/

今回，高強度レーザーを物質に照射して微粒セラミックス

49（2014）No. 10と考えられる．ミクロンサイズの真球状単結晶

大 阪 府 豊 中 市 待 兼 山 町 1-3，E-mail：［2014 年 9 月 1 日］

905

金属触媒でゲルマニウム薄膜を結晶化
筑波大学の都甲薫助教，末益崇教授らの研究グループは，プラスチック基板上にゲルマニウム薄膜を形成する技術を開発した（図）．
ウェハなどのバルクと比べ，ゲルマニウムの使用量を 100 分の 1 に低減できる．
ゲルマニウムはシリコンよりも高いキャリア移動度や光吸収性能を有しており，次世代の電子・光学デバイスの材料として注目を集めている．特に，ゲルマニウムを基板（長波長吸収層）とした多接合型太陽電池は高い光電変換効率

図

プラスチック上に形成したゲルマニウム薄膜（40％）を実現してきた．しかしながら，ゲル上でゲルマニウム結晶薄膜を合成した．非晶質

ルマニウム薄膜をテンプレートとし，気相成長マニウムはシリコンに比べると希少であり，高ゲルマニウムの固相成長には通常 500℃程度のを用いて厚膜化（3μm） することで， 結晶方価であることから，ゲルマニウムベースの多接温度が必要だが，ゲルマニウム原子のアルミニ位と粒径を引き継いだ光吸収層が形成される．

合型太陽電池の応用は制限されている．そこで，ウム中への固溶→拡散→析出というプロセスを膜厚に対して粒径が十分に大きいことを考慮す

ガラスやプラスチックなどの安価な基板の上に，経ることにより，結晶化温度を最低 180℃までると，単結晶ゲルマニウム並の光吸収特性が期ゲルマニウムを薄膜で形成し，材料コストを低低減することができる．得られるゲルマニウム待される．今後，デバイスを試作し，性能評価減する研究が行われている．

薄膜（50nm 厚）は多結晶だが，基板鉛直方向にを進めていく．

今回，同研究グループは，アルミニウムを触結晶方位が揃っていることに加え，直径 100μm（筑波大学媒として利用し，プラスチック（ポリイミド）を超える大きな結晶粒で構成されている．本ゲ［2014 年 9 月 7 日］

ナジウムナノワイヤー中の超高速構造変化を原という極めて短い発光時間と，ほぼ完全に空間造のみが得られたこととは対照的に，原理的に子レベルで観察することに成功した（図）．

コヒーレントな X 線であるという XFEL の 2は，ナノ結晶中の原子レベルの歪みの 3 次元分二酸化バナジウムは，電子の強い相関により，つの特長を利用して，二酸化バナジウムナノワ布が得られる．

室温付近で金属絶縁体相転移と構造相転移を起イヤー中の，過渡的かつ原子レベルの超高速構

本研究により，XFEL が，原子レベルの超高こす興味深い物質である．また，二酸化バナジ造変化を観察することに成功した．観察には，速構造変化を観察できる優れた能力を持つこと

数理物質系助教都甲薫）

X 線自由電子レーザーを用いて原子レベルの超高速構造変化を観察することに成功
北 海 道 大 学 電 子 科 学 研 究 所 の Marcus C.
Newton 助教（現 英国 Southampton 大学講師），
西野吉則教授， 理研放射光科学総合研究セン
ターの田中義人ユニットリーダー（現兵庫県立 大 学 教 授 ） ら は，X 線 自 由 電 子 レ ー ザ ー（XFEL）施設「SACLA」を用いて，二酸化バウムに超短パルスレーザーを当てることにより，ポンププローブ法とコヒーレント X 線回折をが示された．これにより，物質中の原子・分子超高速で相転移が起こる．この性質を利用して，組み合わせた，先端的手法が用いられた．ポンを超高速動画撮影する画期的な技術へ道が開か

スイッチング（電気回路の ON/OFF）素子やプ光であるチタンサファイアレーザーで二酸化れ，強相関電子材料が示す多彩な相転移現象のアクチュエーター（駆動素子）への応用が期待バナジウムナノワイヤーを刺激し，さまざまな解明に貢献することが期待される．

されている．しかし，光誘起の超高速相転移は，遅延時間でのコヒーレント X 線回折パターン（北海道大学 教授 西野吉則 連絡先：〒 001-

実験的にも理論的にも解析する手法が限られてを計測した．コヒーレント X 線によるナノ結

0021

おり，その機構はいまだに明らかにはなってい晶の回折を計測することにより，原子レベルのE-mail：yoshinori.nishino@es.hokudai.ac.jp）ない．

歪みを捉えることができる．従来の X 線回折

URL：http://cxo-www.es.hokudai.ac.jp/

そこで研究グループは，10 フェムト秒程度

906

北海道札幌市北区北 21 条西 10 丁目，では，X 線が照射された全領域にわたる平均構［2014 年 9 月 7 日］

セラミックス49（2014）No. 10