青色LED基金のご案内

青色 LED

青色LEDを作った窒化ガリウム（GaN）は、未来の暮らしを支える重要な鍵。
研究開発にみなさまのご協力をお願いいたします。

ご寄附のお申込み、お問い合わせは、名古屋大学 未来材料・システム研究所 青色LED・未来材料研究支援事業事務局 へお願いいたします。
詳しくはホームページをご覧ください。

青 色 L E D 基金

https://www.cirfekikin.imass.nagoya-u.ac.jp/

未来材料・システム研究所（略称未来研）は、環境と調和させながら持続発展可能な社会を実現するための材料・デバイスからシステムに至る幅広い領域の研究課題に取り組んでおりまThe Institute of Materials and Systems for Sustainability (IMaSS) engages
in research on topics ranging from materials and device development
to systems technologies toward the realization of an ecological andsustainable human society.

す。
未来研は、未来エレクトロニクス集積センター、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
究部門と１つのラボラトリを含む９の産学協同研究部門から構成されております。
未来エレクトロニクス集積センターでは、窒化ガリウム等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しており、未来のエレクトロニクス産業の基盤の創成を目指しております。
また、寄附研究部門、産学協同研究部門やGaNコンソーシアムを通して、オールジャパン体制
でGaNに関する産官学の連携研究も推進しております。
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を行っております。また、文部科学省のナノテクノロジー・プラットフォーム事業により、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おります。
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規材料の研究に取り組んでおります。
また、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ております。
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、電力や交通のネットワーク、物質循環・リサイクルシステム等に関して、寄附研究部門とも連携して研究を進めております。
未来研は、革新的な省エネルギー研究を先導する共同利用・共同研究拠点として、文部科学省から認定されており、国内外の大学や研究機関と共同利用・共同研究を実施しております。
未来研所員一同、全力でそれぞれの研究課題に取り組んでおりますので、引き続き、変わらぬ御支援、御協力ならびに御指導、御鞭撻を賜りますよう、お願い申し上げます。
所長

成 瀬

一 郎

IMaSS consists of the Center for Integrated Research of Future Electronics (CIRFE), Advanced Measurement Technology Center (AMTC),
Division of Materials Research (DM), Division of Systems Research (DS),two funded research divisions, and 9 industry–academia collaborative
chairs.
CIRFE engages in leading-edge electronics research, including unexplored research areas of devices with gallium nitride (GaN) and otherpost-silicon materials, while also cultivating top-notch human resources
to lay the foundations of future electronics industries. CIRFE promotes
GaN collaborative research with one of the funded research divisions,the industry–academia collaborative chairs, and the consortiums for
GaN research and applications.
AMTC specializes in advanced research such as electron microscopy
imaging and measurement technologies, as well as human resources
development. The Center also provides technical support on nanotechnology to researchers both in Japan and overseas through the
Nanotechnology Platform Consortium Project supported by the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology (MEXT).
DM promotes research and development on energy-saving, energy-producing, and ecological materials. The Division is also leading the
new collaborative project among six university research institutes,“International, Interdisciplinary Joint Research Project on Design &Engineering by Joint Inverse Innovation for Materials Architecture”.
DS and the other funded research division are engaged in research on
ecological energy conversion, network systems for power and traffic,
and materials circulation and recycle systems.
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 and research with domestic
and overseas universities and research institutes.
Director

NARUSE, Ichiro

2

C O N T E N T S
P02
P05

ごあいさつ Greetings
IMaSS 組織図 IMaSS Organization chart

P06

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》■ 未来デバイス部
結晶成長

Device Innovation Section

Crystal Growth

表面・界面

先端デバイスEnergy Conversion Device

Advanced Device

ナノ電子デバイス

Nanoelectronic Device

機能集積デバイス

Semiconductor Engineering and Integration Science■ マルチフィジックスシミュレーション部
フロンティア計算物質科学

P14■ 電子顕微鏡計測部
電子線ナノ物理工学■ 電磁波計測部

Materials Science based on Computics■ 素粒子計測部
実験観測機器開発

Electron Nanoscopy Section

Nanospectroscopic Materials Science
Electron Beam Physics

Electromagnetic Wave Measurements Section

プラズマエネルギー工学

高周波回路

Power Electronics

RF Circuits■ 国際客員部International Research Section

新規デバイス開発

New Device Development■ 研究戦略部

Research Strategy Secion

新しい III 族窒化物系の開発■ 産学協同研究部

New III-Nitride Approaches

Industry-Academia Collaborative Research Section■ 材料物性部
多孔材料化学
理論化学

Materials Physics Section

Nanostructure Analysis and Design

Theoretical Chemistry

環境材料工学

Materials Design Section

Nanofabrication & Characterization Section

ナノスピンデバイス

Energy and Phase Interface Materials Science

Nano-Spin Devices

ナノスピン・磁性材料創成工学
ナノイオニクス設計工学

ナノバイオデバイス設計工学■ 材料プロセス部
ナノ機能材料
ラジカル化学

Engineering for Nano-spintronics and Magnetic Materials

Nano Ionics Design Engineering
Nanobiodevice Design Engineering

Materials Processing Section

Functional Nanomaterials
Radiation Chemistry & Biology

Environmental Materials Engineering

システム創成部門 Division of Systems Research《DS》■ 変換システム部

環境・エネルギー工学

Conversion Systems Section
Energy and Environmental Engineering

推進エネルギーシステム工学

Propulsion and Energy Systems Engineering■ ネットワークシステム部
無線通信システム

エネルギーシステム
交通システム■ ナノ加工計測部

Elementary Particle Measurements Section

Porous Materials Chemistry■ 材料設計部

X-Ray Spectroscopy Section

エネルギー・相界面材料科学

Instrument Development

Computational Fluid Dynamics

ナノ構造制御学■ Ｘ線分光計測部

Plasma Energy Engineering

材料創製部門 Division of Materials Research《DM》
計算流体力学P26

System Applications Section

高度計測技術実践センター Advanced Measurement Technology Center《AMTC》
ナノ顕微分光物質科学

P20

Multiphysics Simulation Section

Frontier Computational Material Science

コンピューティクス物質科学

Materials Nano-Characterization Section

Nano-Electronic Materials

パワーエレクトロニクス

Nanomaterial Devices

エネルギー変換デバイス

ナノ電子物性■ システム応用部

Surface/Interface

ナノ材料デバイス■ 先端物性解析部

Network Systems Section

Wireless Systems
Energy Systems

Transport System

P33 《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■ 循環システム部

Circulation Systems Section

環境エネルギー生物システム

Environmental and Energy Biosystems

自然共生型社会を目指した再生可能エネルギーと環境エコロジー・システムの評価に関する研究
Study on renewable energy and environment/ecology system assessment
for achieving sustainable society in harmony with nature
エコ・エネルギー工学

エネルギー資源循環工学

Eco-Energy Engineering
Energy Resources Recycling Engineering

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

P35 《産学協同研究部門》 Industry-Academia Collaborative Chair
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 Innovat ion Laboratory
トヨタ先端パワーエレクトロニクス産学協同研究部門
Toyota Advanced Power Electronics IA Collaborative Chair
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
DENSO Automotive Power Electronics IA Collaborative Chair
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 IA Collaborative Chair
旭化成次世代デバイス産学協同研究部門
AsahiKASEI Innovative Devices IA 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 IA 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 IA Collaborative Chair
ローム複合系シミュレーション産学協同研究部門
Rohm Multi-Scale Power System Simulation IA Collaborative Chair

デンソー革新的ナノカーボン応用産学協同研究部門
DENSO Nano-carbon Research & Innovation IA Collaborative Chair

P40 《研究所施設》 Facilities

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》
超高圧電子顕微鏡施設 High Voltage Electron Microscope Laboratory
先端技術共同研究施設 Research Facility for Advanced Science and Technology

P43 《共同利用・共同研究拠点》Joint Usage/Research Center
P44

主な設備一覧 Facilities and Equipments

P48
P49
P50

国際・産学連携インヴァースイノベーション材料創出（DEJI2MA）
プロジェクト Design & Engineering by Joint Inverse Innovation for Materials Architecture（DEJI2MA）
GaN コンソーシアム The Consortium for GaN Research and Applications
IMaSS の技師 IMaSS Technical Experts

P50

CIRFE 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》
超高圧電子顕微鏡施設 High Voltage Electron Microscope Laboratory
先端技術共同研究施設 Research Facility for Advanced Science and Technology
共通機器室 Shared Equipment Laboratory

IMaSS DATA

教員数 Number of Members
連携協定拠点 Research Collaboration
研究所の財政 Financial Information
教育貢献 Educational Contributions
受賞 Awards and Prizes
特許出願・取得数 Number of Patent Applications and Granted Patents
施設 Facilities
沿革 History
P53

3

索引

Index

副

齋

所

所

長

藤

晃

高度計測技術実践センター 教授

成

瀬

長

一

副

郎

システム創成部門 教授

内

所

山

長

知

実

材料創製部門 教授

V ice - D irect or

D i re c t orV i c e - D i re c t or

S AITOH, Koh

N A R U S E , I c h iro

U CH I YA M A , To mo mi

1997年東北大学大学院理学研究科物理1989年名古屋大学大学院工学研究科博士

名古屋大学助手、助教授を経て、2009年

学専攻博士後期課程修了。東北大学助教を

課程後期課程修了（工学博士）。豊橋技術科にエコトピア科学研究所教授、2015年より経て、2004年にエコトピア科学研究機構講学大学助手、助教授、教授を経て、2007年より

未来材料・システム研究所教授、2018年よ師、2009年エコトピア科学研究所准教授、

名古屋大学大学院工学研究科機械理工学専

り副所長。専門は計算流体力学および流体2014年より同教授、2020年より未来材料・シ

攻教授。
また、2012年2月よりエコトピア科学

工学。固体・気体・液体が相互作用を及ぼし

ステム研究所副所長。専門は電子線物理学。

研究所教授として異動。2017年より研究所副合いながら流れる混相流に関する、流動機

軌道角運動量をもつ電子やスピンが偏極し所長、2020年４月より所長。専門は環境・エ構の解明と制御、工業利用などに取り組んた電子など革新的な電子ビームをもちいた

ネルギー工学であり、バイオマス・廃棄物・石でいる。流体エネルギーを利活用したIoT

ナノメーター領域の構造解析および物性評

炭の燃焼・ガス化挙動の解明、NOx・SOx・微センサと発電用超小型水車の開発・社会実価法の開発を行っている。最近は機械学習

粒子・水銀等の微量金属成分の生成機構解装にも注力している。

をもちいた情報抽出にも取り組んでいる。

明や排出抑制技術の開発等を行っている。

Koh Saitoh is currently the vice-director of the

Ichiro Naruse is currently the director of theTomomi Uchiyama is currently the vice-direc-

Institute of Materials and Systems for Sustain-

Institute of Materials and Systems for Sustain-

tor of the Institute of Materials and Systems forreceived a DC degree from Tohoku University,

received a DC degree from Nagoya Universi-

received a DC degree from Nagoya Universi-

Japan, in 1997. After serving as a researchty, Japan, in 1989. After serving as a researchty, Japan, in 1987. After serving as a research

associate at Tohoku University, he joined

associate, an associate professor, and a

associate and an associate professor at

Nagoya University in 2007 as a lecturer of theprofessor at Toyohashi University of Technolo-

Nagoya University, he was promoted to a

EcoTopia Science Institute in 2004, thengy, he joined Nagoya University in 2007 as aprofessor of the EcoTopia Science Institute atbecame an associate professor in 2009. He

professor in the Department of Mechanical

Nagoya University in 2009, then became awas promoted to a professor of the same

Science and Engineering, then became aprofessor of IMaSS in 2015. He became theinstitute in 2014 and became a professor of

professor of the EcoTopia Science Institute at

vice-director in 2018. His research interests

IMaSS in 2015. He became the vice-director

Nagoya University in 2012, and the vice-direc-

include computational fluid dynamics andof IMaSS in 2020. His research interests include

tor of IMaSS in 2017. He became the director

fluid engineering, with special emphasis onelectron beam physics, electron crystallogra-of the same institute in 2020. His research

investigating the elucidation, control, andphy, and diffraction physics, , with special

interests include energy and environmental

industrial application of multiphase flows inemphasis on developing measurement tech-engineering, especially for the elucidation ofwhich more than one phase（i.e., solid, gas, or

nology using innovative electron beams suchcombustion and gasification behaviors ofliquid）occurs. He is also devoted to theas electron vortex beams and spin polarizedbiomasses and wastes and coals, and studies

development and social implementation ofelectron beams. Recently, he has started theof the emission behaviors of NOx, SOx, partic-

IoT sensors and micro-hydraulic turbines thatapplication of the machine learning tech-ulate matter, and trace metals including

effectively utilize hydraulic energy.

nique to electron microscopy data.

me rc u r y an d th e d ev el o p m en t o f th eir

abi li ty（I M a S S ）a t Na go ya U n iv e r s it y. He

ability（IMaSS）at Nagoya University. He

Sustainability（IMaSS）at Nagoya University. He

control techniques.

4

IMaSS 組 織 図

未来デバイス部 Device Innovation Section

I Ma S S Org an iz at io n c har t

マルチフィジックスシミュレーション部 Multiphysics Simulation Section※

先端物性解析部 Materials Nano-Characterization Section

附属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）

システム応用部 System Applications Section
国際客員部 International Research Section
産学協同研究部 Industry-Academia Collaborative Research Section
研究戦略部 Research strategy section
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

素粒子計測部 Elementary Particle Measurements Section（AMTC）

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

※

所

長

Director

副 所 長

Vice - Directors

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

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

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

トヨタ先端パワーエレクトロニクス産学協同研究部門

Toyota Advanced Power Electronics Industry-Academia Collaborative Chair

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

DENSO Automotive Power Electronics Industry-Academia Collaborative Chair

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

ローム複合系シミュレーション産学協同研究部門

Rohm Multi-Scale Power System Simulation Industry-Academia Collaborative Chair

デンソー革新的ナノカーボン応用産学協同研究部門

DENSO Nano-carbon Research & Innovation Industry-Academia Collaborative Chair

エネルギー変換エレクトロニクス実験施設

C-TEFs / Center for Integrated Research of Future Electronics, Transformative Electronics Facilities

超高圧電子顕微鏡施設

High Voltage Electron Microscope Laboratory

先端技術共同研究施設

Research Facility for Advanced Science and Technology

研究所事務部

Administration Office for Research Institutes

5

総務課 General Affairs Division※附属未来エレクトロニクス
集積研究センター
関連未来エレクトロニクス集積研究センター
Center for Integrated Researchof Future Electronics

センター長

天 野

浩

Director

AMANO, Hiroshi

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7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 untraversedarea of devices with gallium nitride, carbon nanotube, SiC andother post-silicon materials—while also cultivating top-notch
human resources to lay the foundations of the future electronics
industry. CIRFE is divided into seven sections, each staffed with
instructors who serve as leading specialists in their field, andequipped with outstanding research infrastructure. The Center's
fully integrated joint research and education system covers
everything from basic scientific education on materials, measuring, devices, and applied systems through to the completion of
student educational courses.
Through research on energy-saving devices, an area in whichvery little experimentation has been carried out anywhere in theworld, CIRFE strives to foster well-trained human resources whowill lead the field of manufacturing in the twenty-first century.

https://www.cirfe.imass.nagoya-u.ac.jp/index.html

6

未 来デバイス部
D evice Innovation Se ction

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。

⦿ 結晶成長／C r y st a l Growt h

The Device Innovation Section aims to develop devices with new
functions by establishing new crystal-growth methods and processdevelopment 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 to establish a unified process fromcrystal growth to device design, manufacturing, and assessment.

http://www.semicond.nuee.nagoya-u.ac.jp/

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。

C I R F E

To realize gallium nitride semiconductor devices that will serve as
the foundation of next-generation electronics, we carry out awide variety of research from the growth of bulk crystals for use as
substrates free of killer defects to the growth and processing of
next-generation quantum structures and nanostructures.
センター長

天 野

Director of CIRFE

浩

Professor

教授

笹岡 千秋

SASAOKA, Chiaki

特任教授

Designated Professor

研究課題

窒化物系半導体デバイスの創成とシステム応用

研究課題

窒化物系半導体の結晶およびデバイスの研究

Project

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

Project

Study on nitride semiconductor crystal and devices

本田 善央

HONDA, Yoshio

冨田 大輔

TOMIDA, Daisuke

准教授

Associate Professor

特任准教授

Designated Associate Professor

研究課題

窒化物半導体による高機能デバイス創生

研究課題

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

Project

Creation of sophisticated devices based on Nitride
semiconductor

Project

Development of fabricating process of nitride
crystals using supercritical ammonia

新田 州吾

NITTA, Shugo

安藤 悠人

ANDO, Yuto

特任准教授

Designated Associate Professor

研究員

Researcher

研究課題

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

研究課題

窒化物半導体パワーデバイスの開発

Project

Study on innovative nitride semiconductor crystal
growth technique and future devices

Project

Development of Nitride Semiconductor Power
Devices

瀬 奈 ハディ研究員

SENA, Hadi
Researcher

藤元 直樹
研究員

FUJIMOTO, Naoki
Researcher

窒化物半導体によるHBT開発に関する研究

研究課題

高品質GaNバルク結晶の成長技術の研究

Development of heterojunction bipolar transistors
Project （HBT）by nitride semiconductors

Project

Research of growth technology of high quality GaN
bulk crystal

叶

正

研究課題

古澤 優太
研究員
研究課題

Project

研究員
研究課題

Project

FURUSAWA, Yuta
Researcher

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

渡邉 浩崇

7

AMANO, Hiroshi

WATANABE, Hirotaka
Researcher

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 growth for
future devices

研究員
研究課題

Project

YE, Zheng
Researcher

高分解質量分析による窒化物半導体MOVPE気相反応解析と成長素過程の解明
Growth mechanism and gas phase reaction on
Nitride semiconductor MOVPE analyzed byhigh-resolution mass spectrometry

スブラマニアム
アルルクマラン

SUBRAMANIAM,
Arulkumaran

石川 由加里客員教授

Visiting Professor

客員教授

小出 康 夫KOIDE, Yasuo
Visiting Professor

中 村

客員教授

ISHIKAWA, Yukari
Visiting Professor

徹

客員教授

松 本
客員教授

Visiting Professor

西谷 智博

NISHITANI, Tomohiro

客員准教授

Visiting Associate Professor

田中 敦之

TANAKA, Atsushi

客員准教授

Visiting Associate Professor

分島 彰男

WAKEJIMA, Akio

古来 隆雄

KORAI, Takao

客員准教授

Visiting Associate Professor

招へい教員

Visiting Faculty⦿ 表面・界面／S u r f a ce/Int er f a ce

環 境・エネ ルギー問 題を解 決 するた め の パワーデ バイス、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。

MATSUMOTO, Koh

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, havecrystal structures. By increasing our understanding and utilization of crystal growth, we aim to develop various materials that may change theworld and produce materials that we have never encountered before.

UJIHARA, Toru

田川 美穂

TAGAWA, Miho

教授

Professor

准教授

Associate Professor

Project

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.）

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
The Creation of Bio-inspired Novel Functionalized
Nanomaterials

研究課題

Project

原田 俊太

HARADA, Shunta

古庄 智明

FURUSHO, Tomoaki

准教授

Associate Professor

特任准教授

Designated Associate Professor

研究課題

結晶材料の欠陥制御

研究課題

高品質SiC結晶成長

Project

Control of defects in crystalline materials

Project

Crystal Growth of High Quality SiC

朱燦

ZHU, Can角岡 洋介

TSUNOOKA, Yosuke

Designated Assistant Professor

研究員

Researcher

特任助教
研究課題

溶液法による高品質SiC結晶のバルク成長

研究課題

結晶成長デジタルツイン

Project

Bulk growth of high quality SiC crystal by solution
methodProject

Digital Ｔwin for Crystal Growth

UDA,Satoshi

塚本 勝男

TSUKAMOTO, Katsuo

YONEZAWA, Yoshiyuki

客員教授

米澤 喜幸

Visiting Professor

Visiting Professor

客員教授

Visiting Professor

沓掛 健太朗KUTSUKAKE, Kentaro

郁YU, Wancheng鈴木 皓己

SUZUKI, Koki

客員准教授

Visiting Associate Professor

研究機関研究員

Researcher

研究機関研究員

Researcher

客員教授

横森 真麻

YOKOMORI, Maasa

研究機関研究員

Researcher

⦿ ナノ材料デバイス／N a no ma t er i a l d evi ces

万 成

C I R F E

宇治原 徹
研究課題

聡

功

https://ujihara.material.nagoya-u.ac.jp/

太陽電池、LED、セラミックス、超伝導、さらには創薬に役立つ

宇 田

Visiting Professor

NAKAMURA, Tohru

LIU, Yuhuai

玉 懐

客員教授

OTA, Koichi

客員教授

Visiting Professor

Visiting Professor

劉

太田 光一

https://nanoflex.jp/public-j/index.html

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

5mm

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。
Aiming at the creation of future electronics with affinity for humanbeings, 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 placed in direct contact with soft
tissue of the human body.

大 野 雄 高OHNO, Yutaka

教授

Professor

研究課題

Project

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
Development of energy-saving advanced
electron devices based on nano-carbon
materials8⦿ エネルギー変換デバイス／Ener gy Co nver si o n D evice
宇佐美 徳 隆USAMI, Noritaka

教授《工学研究科》

Professor

研究課題

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

Project

Advanced photovoltaic cells withearth-abundant materials

⦿ 先端デバイス／Adva nced D evi ce
須 田淳

教授《工学研究科》

https://www.material.nagoya-u.ac.jp/photonics/

http://sudalab.skr.jp/

SUDA, Jun

堀 田 昌 宏HORITA, Masahiro

Professor

准教授《工学研究科》

Associate Professor

研究課題

GaNパワーデバイス

研究課題

ワイドバンドギャップ半導体の物性解明

Project

GaN Power Devices

Project

Characterization of material properties of widebandgap semiconductors

⦿ ナノ電子デバイス／N a no el ectro ni c D evi ce⦿ 機能集積テバイス／Semiconductor Engineering and Integration Science

http://alice.xtal.nagoya-u.ac.jp/nanoeledev/

http://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/miyazakilab/

C I R F E

中 塚

理

教授《工学研究科》
研究課題

Project

NAKATSUKA, Osamu

宮 﨑 誠 一MIYAZAKI, Seiichi

Professor

教授《工学研究科》

Professor

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

研究課題

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

Project

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 andCharacterization for Advanced Electron
Devices

マルチフィジックスシミュレーション部
Mul tiphysics Sim ulation Se ction

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 theaim of realizing multiphysical-system-based predictable crystal-growth simulations that integrate first-principles calculation withmacroscopic 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／Fro nti er Co m p ut a ti onal M at e r ial Scie nce

9

白 石 賢 二SHIRAISHI, Kenji

教授

Professor

研究課題

半導体結晶成長の計算シミュレーションによる研究

Project

Computational Studies on Semiconductor
Crystal Growth

芳 松 克 則YOSHIMATSU, Katsunori准教授

Associate Professor

研究課題

結晶成長シミュレーションの流体力学的研究

Project

Computational Science on Crystal Growth froma Viewpoint of Fluid Dynamics

洗 平 昌 晃

ARAIDAI, Masaaki

助教

Assistant Professor

研究課題

第一原理電子状態計算手法による表面・界面物性の研究

Project

First-Principles Study on Electronic Property ofSurface and Interface

https://shiraishi-lab.movabletype.io/

マルチフィジックスで解き明かす結晶成長過程
Crystal growth process clarified by the multi-physics simulation.

バレンシア
招へい教員

ユベルト

VALENSIA, Hubert
Visiting Faculty⦿ コンピューティクス物質科学／Ma t er i al s S ci ence base d on C om putics

http://ccs.engg.nagoya-u.ac.jp/oshiyama/index.html

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 oftechnology. To take advantage of recent amazing developments ofcomputers for materials science, it is imperative to make interdisciplinary
collaboration 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

特任教授

量子論第一原理計算によるGaNエピタキシャル成長素過程の解明

表面ステップ端の黄色い電子雲の切れ目からNが膜中に取り込まれる
Bui, Shiraishi, Oshiyama: Appl Surf Sci 2021

OSHIYAMA, Atsushi

ブイ シ キエウ ミ

BUI, Thi Kieu My

Designated Professor

特任助教

Designated Assistant Professor

研究課題

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

研究課題

GaNのMOVPE成長の第一原理シミュレーション

Project

First-principle study on thin-film growth andsurface/interface properties

Project

First Principles Simulations of GaN MOVPE
GrowthIMOTO, Fumihiro

長川 健太

CHOKAWA, Kenta

研究員

Researcher

研究員

Researcher

研究課題

第一原理電子状態計算手法による表面・界面物性の研究

研究課題

第一原理電子状態計算手法による表面・界面物性の研究

Project

First-Principles Study on Electronic Property ofSurface and Interface

Project

First-Principles Study on Electronic Property ofSurface and Interface

C I R F E

井本 文裕

先端物性解析部
Ma t er i al s N ano-C haract e r ization Se ction

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／N a no -El ectro ni c Ma t er i a l s
原子分解能 電子顕微鏡分析
Electron microscopy
analysis at atomic resolution

Electron holography nano-scalepotential distribution analysis

動作状態 ナノディバイス解析
Analysis of nano-devices under operating condition

高分解能電子顕微鏡・ホログラフィーを用いた、動作状態のナノスケールトランジスタ内部のポテンシャル可視化
Direct electrostatic potential mapping in nano-scaled FET under operation
mode using electron holography

副センター長Vice-Director of CIRFE五十嵐 信行IKARASHI, Nobuyuki

長尾 全寛

NAGAO, Masahiro

教授

Professor

准教授

Associate Professor

研究課題

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

研究課題

Project

Nano-science and advanced electron
microscopy for device innovation

Project

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 Developmentof New Devices10

狩野 絵美KANO, Emi

田中 信夫

TANAKA, Nobuo

助教

Assistant Professor

招へい教員（名誉教授）

Professor Emeritus

研究課題

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

Project

Advanced electron microscopy analysis of
GaN and other nitride semiconductors

システム応 用 部
S y st e m Applications Se ction

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。また 、窒化ガリウム（GaN）の特徴を活かした高周波機器応用に向けての研究も行っています。

⦿ パワーエレクトロニクス／Power El ectro ni cs

For the purpose of realizing high-efficiency, small, and lightweight power
converters and motors used in hybrid vehicles, electric vehicles, power
infrastructures, and next-generation airclafts, we carry out appliedresearch on power electronics technology by integrating fields related to
power semiconductors, controlling technology, and magnetic applications.We also conduct researches for RF applications focusing on theadvantages of gallium nitride (GaN) devices.

http://pelab.imass.nagoya-u.ac.jp/

C I R F E

研 究 室で 独自に 開 発した 観 光
用 電 気 自 動 車（ イン ホ イ ー ル
モータ搭載、キャパシタ充電により従 来 の バ ッテリ搭 載 時 には 充 電 時 間 が 5 時 間 か かる のに対して4分で満充電可能）
Sightseeing electric vehicle
developed in our laboratory（equipped with in-wheel
motors, can be fully charged
by capacitor charging in 4
min compared with 5 h using
conventional batteries）

Output Power：1.6ｋW
SW Frequency：200ｋHzｋHz
Power Density：3.56W/cm3
車載用を想定して、
GaNパワー半導体を用いて世界最高電力密度（3W/cc以上）の電力変換装置の実機構築を実現
Practical automobile power converter withhighest power density in the world（3 W/cc ormore）realized using GaN power semiconductor

山本 真義

YAMAMOTO, Masayoshi

今 岡

教授

Professor

准教授

研究課題

Project

GaN＆SiCパワー半導体モジュール技術とその産業応用研究課題

GaN and SiC power semiconductor module
techniques and its industry applications

Project

淳

IMAOKA, Jun
Associate Professor

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 PowerElectronics Technology Based on Advanced
Magnetic Application and Modeling

新井 大輔

ARAI, Daisuke

神 谷 有 弘KAMIYA, Arihiro

研究員

Researcher

研究員

Researcher

研究課題

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

研究課題

Project

Analysis and optimization of the behavior of
GaN devices used in power electronic circuits

Project

重松 浩一

SHIGEMATSU, Koichi

研究員

Researcher

研究課題

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

Project

Research of advanced system simulation forPower Electronics and it's applications

米 澤

遊

研究員
研究課題

Project

11

Automatically Balanced 3 Phase LLC Converter
Input Voltage：380V

GaN & SiCパワー半導体モジュールの実装技術開発とその産業応用

Research of electronics packaging
technologies for GaN and SiC power
semiconductor module and its industry
applications and its industry applications

セナナヤケ ティラク アナンダ

SENANAYAKE, Thilak Ananda

研究員

Researcher

研究課題

GaN半導体素子を用いた高周波無線電力変換回路

Project

High Frequency Wireless Power Conversion
Circuit using GaN Semiconductor Devices

YONEZAWA, Yu
Researcher

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

佐 藤 伸 二SATO, Shinji

細 谷 達 也HOSOTANI, Tatsuya

モスタファノア

MOSTAFA, Noah

客員教授

Visiting Professor

客員教授

Visiting Professor

客員准教授

Visiting Associate Professor⦿ 高周波回路／R F Ci rcui ts
RF circuits group conducts researches of new circuit technology and thebasic performance improvement of the elementary devices, aiming for
micro- and millimeter-wave applications such as wireless energy transfer,
next generation wireless communication systems, etc. By taking full advantages of gallium nitride (GaN) devices, we aim to dramatically reduce theenergy consumptions and contribute to the realization of the society
coping both convenience and sustainability.

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 ( G a N ) 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。

C I R F E

GaNのマイクロ波・ミリ波応用の樹

原

信 二

特任教授

Micro- and millimeter-wave applications tree of GaN

HARA, Shinji

丹 波 憲 之TANBA, Noriyuki

Designated Professor

研究員

Researcher

研究課題

マイクロ波・ミリ波応用の為のGaNに適した回路設計技術

研究課題

マイクロ波・ミリ波応用の為のGaNに適した回路設計技術

Project

Circuit design technologies using GaN for
microwave & millimeter-wave applications

Project

Circuit design technologies using GaN for
microwave & millimeter-wave applications

国 際 客員部Int er national Re se arc h Se ction

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 visiting professors invited from overseas. Additionally, the Section is cultivating an international research network as part ofefforts to form a central venue for nitride semiconductor research.

⦿ 新しいIII族窒化物系の開発／N ew III-N i tr i d e Approac he s
未来デバイスの実現にはⅢ族窒化物半導体の開発促進が不可欠です。特にデバイスの性能限界を決定付ける基板
や テンプレ ートの 技 術 開 発 が 重 要となりま す。これらをベ ースとして新 規デ バイスの 原 理 実 証を行うことで 、デ バ

Future devices needs further Ⅲ-Nitride semiconductor development. This isespecially true for the substrates and templates, since those ultimatively
limit the performance. We explore these limits also by making proof of principle devices.

イスの限界性能を引き出す研究開発を行います。

12

単相AlN（10-13）面の配向性

3つの核形成時間と様々なアニーリング温度で、有機金属気相成長法により形成されたAlN 膜(10-10)面の原子間力顕微鏡画像。図中の数字は粗さ
（nm）
を示す。

Orientation of single phase（ 1 0 - 1 3 ）A l N o n s a p p h i r e
produced by directional
sputtering and high-temperature annealing.

Atomic force microscope images of（10-10）AlN films
prepared by metal-organic vapour phase epitaxy
with three different nucleation times and annealed
at different temperatures. Numbers indicate roughness in nanometer.

指向性スパッタリングと高温アニーリングで合成されたサファイア上の緑色LED用GaN結晶(10-13)面上の基底面積層欠陥密度を推定するための高分
解能X線回折を用いた逆格子空間マップ
Reciprocal space map using high-resolution X-ray diffraction toestimate the basal plane stacking fault density on（10-13）GaN crystals
for green LEDs

プリストフセク マーコス

PRISTOVSEK, Markus

特任教授

Designated Professor

Project

Better device materials from a better
understanding of crystal growth⦿ 新規デバイス開発／N ew D evi ce D evel o p ment
C I R F E

グレアム サムエル GRAHAM, Samuel

ジター ズラトコ

SITAR, Zlatko

ジル ベルナール

GIL,Bernard

客員教授

Visiting Professor

客員教授

Visiting Professor

客員教授

Visiting Professor

ソン テヨンSEONG, Tae-Yeon

チョウド リスラバンティ

CHOWDHURY, Srabanti

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

客員教授

Visiting Professor

客員教授

Visiting Professor

客員教授

Visiting Professor

産学協同研究部
Ind ustr y - Aca d e m ia C ollaborative Re se arc h Se ction

産学協同での研究開発の効率化を促進し、本研究所での成果を社会実装するための橋渡しを行います。
This section aims to boost the efficiency of collaborative industry–academia research and development activities, and also serves as a mediator to help realize actual applications of CIRFE achievements and results in society.

研究戦略部
Rese arc h strat e gy se ction

窒化ガリウムの社会実装に向けた調査研究を行い、研究戦略を策定します。CIRFEの6つの部の連携を強化し、かつ学内外のグループも含む研究グループを組織して研究を推進します。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 section is established to promote implementation of gallium nitride technologies to our society. It organizes and promotes industry-academia collaborations as well as joint research projects. This section also provides a function of secretariat of GaN research strategy office of
Nagoya University.

須

田

淳

リーダー・教授《工学研究科》

井学

副リーダー・特任教授

加

地

徹

特任教授

SUDA, Jun

ARAI, Manabu

KACHI, Tetsu

Professor

Designated Professor

Designated Professor

マティス マチィエ

水 野

特任助教

《産連本部》
主幹URA

笹 岡

千 秋

特任教授《兼任》

紘 一

SASAOKA, Chiaki

MATYS, Maciej

MIZUNO, Koichi

Designated Professor

Designated Assistant Professor

University Research Administrator

藤 本

山

裕 雅

《産連本部》
主幹URA

13

新

口

淳

《産連本部》
主任URA

FUJIMOTO, Hiromasa

YAMAGUCHI, Atsushi

University Research Administrator

University Research Administrator※URA＝リサーチ・アドミニストレーター
産連本部＝学術研究・産学官連携推進本部

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

センター長

加 藤

剛 志

Director

KATO, Takeshi

https://youtu.be/hscO8IgvN5Q

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。

This Institute has developed unique and advanced measurement technologies in the High Voltage Electron Microscope Laboratory, theResearch Facility for Advanced Science and Technology, and other facilities 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 to this Institute, including the Graduate Schools of Engineering,
Science, and Environmental Studies, and the 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.

14

電子顕微鏡計測部
El e ctron N anoscopy Se ction

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
境下の化学反応その場観察／分析などの技術を発展させます。

In this section, techniques for detailed structural analyses andproperty measurements using electron microscopes are developed. Topics include atomic-level analysis of spatial and electronic structures, precise measurements of nanoscale lattice distortions
using convergent beam electron diffraction, three-dimensional
structural analysis with electron beam tomography, visualization ofelectromagnetic fields using electron holography, and analysis ofchemical reactions under different gas environments.

⦿ ナノ顕微分光物質科学／N a no sp ectro sco p i c Mat e r ials Scie nce
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「インフォマティク
ス」技術を組み合わせて、このような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 、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

https://www.nanoscopy.imass.nagoya-u.ac.jp/

In current practical materials related to nanotechnologies, defectformation associated with impurity doping and surface/interface
structure control drastically improve their physical properties. Our
research group is developing precise nano-area analysis methods
using advanced electron spectroscopy/microscopy in combination with ‘informatics’ techniques to clarify the mechanisms behindthe 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 of materials such aslithium ion batteries, catalysts for purifying automotive exhaust gas,ceramic devices, and ferrite magnets.

Aまで及びます。

M
T
C
複合電子顕微分光によるナノデバイス分析技術の開発・応用ナノ顕微分光物質科学／武藤俊介・大塚真弘
R&D of Sub-nanometric Scale Analysis by Integrated Spectroscopic Microscopy
Nanospectroscopic Materials Science / S. Muto & M. Ohtsuka

15

武藤 俊介

MUTO, Shunsuke

大塚 真弘

OHTSUKA, Masahiro

教授

Professor

講師

Lecturer

研究課題

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

研究課題

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

Project

Study on nano-metric analysis anddevelopment of energy-related devices using
electron nano-spectroscopic methods

Project

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

岡島 敏浩

OKAJIMA, Toshihiro

高橋 可昌

TAKAHASHI, Yoshimasa

樋口 哲夫

HIGUCHI, Tetsuo

客員教授

Visiting Professor

客員教授

Visiting Professor

客員准教授

Visiting Associate Professor⦿ 電子線ナノ物理工学／El ectro n Bea m Phy si cs

http://sirius.imass.nagoya-u.ac.jp/

軌道角運動量やスピン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。
独自開 発したスピン偏 極 パ ルス電 子 源 および 電 子 線ダイレクト検
出 器を備えた 電 子 顕 微 鏡 装 置 は 世 界 最 高レ ベ ル の エネ ル ギ ー 分
解 能 および 時 間 分 解 能を示し、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

We have developed next-generation electron microscopes using
innovative electron beams such as electron vortex beams andspin polarized beams. Our newly developed electron microscopes
show the world’s highest level of energy- and time-resolutions, andhave been applied to the visualization of high-speed phenomena
in nanoscale. Also, we have performed characterization of actual
materials such as defect analysis of power devices and operandTEM observation of battery materials by making best use of various
electron microscopy techniques.

ど実用材料の精緻な評価も行っています。
副所長

齋 藤

Vice - Director

晃

教授

SAITOH, Koh桒原 真人

KUWAHARA, Makoto

Professor

准教授

Associate Professor

研究課題

革新的電子ビームをもちいたナノ材料評価技術の開発

研究課題

Project

Development of Nano-Characterization
Methods Using Innovative Electron Beams

Project

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Advanced Electron Microscopy Using Coherent
Spin-Polarized Pulse Beam石田 高史

ISHIDA, Takafumi

矢野 力三

YANO, Rikizo

助教

Assistant Professor

助教

Assistant Professor

研究課題

電子顕微鏡を用いた先端材料のための新しい観察技術
の開発

研究課題

トポロジカル物質における新奇現象の観測

Project

Development of New Imaging Techniques for
Frontier Materials using Electron Microscopy

Project

Investigation of novel and exotic phenomena
on topological materials

客員教授

M

UCHIDA, Masaya
Visiting Professor

A

内田 正哉

T

司

Visiting Professor

客員教授

山 﨑
客員教授

HIRAYAMA, Tsukasa

C

平 山

順

YAMASAKI, Jun
Visiting Professor

本研究グループで開発したスピン偏極パルス電子顕微鏡
Spin-polarized ultrafast transmission electron microscope
developed by our group

電磁波計測部El ectro magne tic Wa ve M e asure m e nts Se ction

プラズマ中の原子・分子からの線スペクトル観察によるプラズマ診断など、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。

直線型プラズマ装
NAGDIS-Ⅱにおけるヘリウムプラズマ
Helium plasma
in the linear plasma
device NAGDIS-Ⅱ

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 line emissions from atoms
and molecules in plasmas and reflected light from light-emitting
bodies and other materials.

16⦿ プラズマエネルギー工学／ Pl a sma Ener gy Engi ne e r ing

https://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/plaene/member/kajita/

プラズ マ 材 料 相 互 作 用 は 、核 融 合 実 現 に 向 けて重 要 な 課 題 の 1
つであり、熱粒子負荷の制御及び、材料損傷の理解に向けて模擬実
験 装 置を利 用した 研 究を行っています。さらに 、プラズ マと金 属 材
料の相互作用を利用したナノ構造化等の表面改質による新たな材
料創成と光触媒等の応用に関する研究を行っています。
Plasma–material interaction is one of the important tasks forachieving nuclear fusion, and we are conducting research using
plasma devices simulating the fusion conditions to control thermal
particles and heat loads and to understand material damage. In
addition, utilizing surface modification by plasmas, we are trying
to fabricate novel nanostructured materials for application as, forexample, photocatalysts.

梶 田
准教授

信

ヘリウムプラズマ照射により形成されたタングステンのナノワイヤー

KAJITA, Shin

Tungsten nanowires grown by an exposure to a helium plasma.

Associate Professor

研究課題

先端的エネルギー源における粒子及び熱の輸送現象とその制御

Project

Heat and Particle Transport Phenomena and Its
Control in Advanced Energy Sources

素粒子計測部El ement a r y Par ticle M e asure m e nts Se ctionAM

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T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C

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 of muons, which areelementary particles found in charged cosmic rays from outerspace that hit the Earth, and other in-house conceived techniques.

高エネルギーの宇宙線が乳剤中の原子と衝突して起こった反応をとらえた顕微鏡写真
This micrograph showing the reaction that occurred when high-energy cosmic
rays collided with atoms in the emulsion.

⦿ 実験観測機器開発／ Instr ument D evel o p ment

https://flab.phys.nagoya-u.ac.jp/

超広視野レンズ
Wide View Lens
高制震ステージHigh Precsion
X-Y-Z Stage

クフ王のピラミッド内の回廊に原子核乾板を設置する様子
超高速原子核乾板読み出し装置
Hyper Track Selector

17

Nagoya University emulsion film setup
in the descending corridor

素粒子ミューオンを使った計測のシミュレーションと測定結果の比較
Comparison of muography simulation and resultsfor descending corridor

中村 光廣

NAKAMURA, Mitsuhiro

大関 勝久

OHZEKI, Katsuhisa

教授

Professor

特任教授

Designated Professor

研究課題

大型構造物を高速に透視のための高度原子核フィルム
技術の開発

Project

R&D of advanced nuclear emulsion film
technology for high speed muon radiography

研究課題

Project

最新原子核乾板技術を駆使した大型構造体の内部状態解析技術の開発

Research and Development of Inner Status
Investigation Technology of Large Scale
Structure Objects by Using Modern Nuclear
Emulsion Techniques

森島 邦博

MORISHIMA, Kunihiro

佐 藤

准教授《理学研究科》

Associate Professor

特任講師

Designated Lecturer

研究課題

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

研究課題

Project

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

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

Project

修

SATO, Osamu

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

北川 暢子

KITAGAWA, Nobuko

長縄 直崇

NAGANAWA, Naotaka

特任助教

Designated Assistant Professor

特任助教

Designated Assistant Professor

研究課題

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

Project

R&D of cosmic ray imaging techniques with
nuclear emulsion

六條 宏紀

ROKUJO, Hiroki

特任助教

Designated Assistant Professor

研究課題

Project

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

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

研究課題

Project

西 尾晃

研究機関研究員

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 QuantizedStates of Ultracold Neutrons, Development of
Nuclear Emulsion Gels, Development of
Nuclear Emulsion for Slow Neutrons, andDevelopment of Nuclear Emulsion for X-ray
Topography

NISHIO, Akira
Researcher

A
M
T

Ｘ線分光計測部C

X -Ra y Spe ctroscopy Se ction

知 の 拠 点 あ いちシンクロトロン 光 セン
ター の 電 子 蓄 積リング 及 び 分 光 ビームラ
インを活用しX線分光技術の高度化を図る
とともに、新素材や医薬品開発などへの応用研究を進めます。
In this section, innovative X-ray spectroscopy techniques using the electron
storage ring and spectroscopy beamlines at the Aichi Synchrotron Radiation
Center of the Knowledge Hub Aichi are
pursued. In addition, applied research
aimed at developing new materials andpharmaceuticals is conducted.

シンクロトロン放射光の蛍光粉末からの光
Synchrotron light from fluorescence powder⦿ エネルギー・相界面材料科学／ Ener gy a nd Phase Int e r f ace M at e r ials Scie nce

あいちシンクロトロン（BL6N1）の放射光 XAFS-XPS 分析装置
XAFS-XPS analysis system in Aichi SR（BL6N1）

https://yagishinya.wixsite.com/yagilab

ナノ粒子の作製（ウェットプロセス）

凝集しないナノ粒子
Nanoparticles that do not aggregate18

副センター長Vice-Director of AMTC八木 伸也

YAGI, Shinya

池永 英司

IKENAGA, Eiji

教授

Professor

准教授

Associate Professor

研究課題

ナノ粒子と薄膜表面から成る機能性材料の開発と応用

研究課題

環 境 および 省 エ ネ ル ギ ー 材 料 に お ける先 端 X 線 分 光
技術開発

Project

Developments and Applications of Functional
Materials Consisting of Nanoparticles and Thin
Film Surface

Project

Development of Advanced X-ray
Spectroscopy Techniques for Environment andEnergy Conservation Materials

水牧 仁一朗MIZUMAKI, Masaichiro

吉田 朋子

YOSHIDA, Tomoko

塚田 千恵

TSUKADA, Chie

客員教授

Visiting Professor

客員教授

Visiting Professor

招へい教員

Visiting Faculty

ナノ加 工 計 測 部
N a no f a b r i cation & C haract e r ization Se ction

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。

A
M

This section develops the state-of-arts techniques ofthin-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 thedevelopment of advanced functional devices.

TC
微細加工を行うためのクリーンルーム
Micro-fabrication clean room

⦿ ナノスピンデバイス／ N a no -S p i n D evi ces

https://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/kato-lab/

センター長

8 元マグネトロンスパッタ装置
Magnetron sputtering with 8 sources

19

Director of AMTC

加 藤 剛 志KATO, Takeshi

教授

Professor

研究課題

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

Project

Developments of Functional Magnetic Thin
Films and Spintronics Devices

大 島 大 輝OSHIMA, Daiki

助教《工学研究所》

Assistant Professor

研究課題

微小磁気パターン形成手法の開発とその応用

Project

Development of Fabrication Process of Micro
Magnetic Pattern and Its Application

大 住 克 史OHSUMI, Katsufumi

研究員

Researcher

研究課題

微細加工プラットフォームを活用した研究開発支援

Project

Research and technical support ofNano-fabrication Platform

園 部 義 明SONOBE, Yoshiaki

客員教授

Visiting Professor

材料創製部門
Division ofMaterials Research

部 門 長

長 田

実

Director

OSADA, Minoru

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 to design
devides to incorporate these materials into device. In addition to research on the improvement of industrial materials, the utilization 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.

https://youtu.be/-E2N8ywxAV420材料物性部
Mat e r ials P hysics Se ction

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. Research on material properties that are necessary to achieve
new devices through the enhancement of properties and the discovery of new functions is also performed.

⦿ 計算流体力学／ Co m pu t a ti o na l Fl u i d D y nami cs

https://www.is.nagoya-u.ac.jp/dep-cs/uchiyama/index.html

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 and solid particles and among liquids, bubbles, and particles. We
are also involved in experimental research on the development of a method of controlling the movement of disperse phases such as particles and bubbles using vortices in a liquid.

DM
渦輪がもたらす密度成層流体の混合のシミュレーション
Simulation of mixing of density-stratified fluid caused by vortex ring
副所長

Vice-Director

内 山 知 実UCHIYAMA, Tomomi

髙牟禮 光太郎

TAKAMURE, Kotaro

教授

Professor

助教

Assistant Professor

研究課題

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

Project

Development of Advanced Simulation Method
for Flow Problems and Utilization of Natural
Flow Energy

出 川 智 啓

DEGAWA,Tomohiro

客員准教授

Visiting Associate Professor

⦿ 多孔材料化学／ Po ro us Ma t er i al s Chemi str y

研究課題

Project

流体の対流および混合特性を生かした結晶成長プロセスの高効率化

Efficiency enhancement for crystal growth
process utilizing fluid convection and mixing
behavior

https://www.chembio.nagoya-u.ac.jp/labhp/solid3/

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 pore property on each functionality byinterdisciplinary researches with analytical chemistry, organosynthesis and electrochemistry in order to contribute to the development inenergy and environmental fields.

21

重合誘起スピノーダル分解による多孔質モノリス材料の作製と分離媒体・二次電池電極への応用

陸

副部門長

Vice-director of DM

中西 和樹

NAKANISHI, Kazuki

教授

Professor

研究課題

液相法による多孔質材料の構造制御と応用

Project

Structural Control of Porous Materials via
Liquid-Phase Processes and their Applications

長谷川 丈二HASEGAWA, George

特任准教授

Designated Associate Professor

研究課題

多孔質材料の構造制御とその電気化学的応用

Project

Architectural Design of Porous Materials andTheir Electrochemical Applications泫 茗

LU, Xuanming

研究機関研究員

Researcher

Preparation of porous monoliths by the phase separation method andtheir applications to HPLC columns and battery electrodes.

⦿ ナノ構造制御学／ N a no str uctu re Ana l y si s and De sign

https://www.material.nagoya-u.ac.jp/yamamoto_takahisa_lab/index.html

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 and electronic states in the lattice mismatchregions such as the surfaces, grain boundaries, and interfaces. We are attempting to develop new functional ceramic materials including
new ceramic processing techniques from 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》

Professor

D

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

Project

Development of Ceramic Materials by
Controlling the Atomic/Electronic Structures at
Nano Scale

M

研究課題

3mol%Y2O3-ZrO2ceramic by HAFS flashing technique at 1200°
C for only 5min.

⦿ 理論化学／ T h eo re ti ca l Chemi str y

https://www.info.human.nagoya-u.ac.jp/~yasudak/index.html

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 、
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 forchemical data, the automatic design of molecules using structure–property relationships, parallel algorithms and programs for material simulations on massively
parallel computers, and new quantum-chemical theory for molecules and solids（neural networks, graph theory, graphics processing units, CUDA, density matrices, Green's function）.

安 田 耕 二YASUDA, Koji

准教授

Associate Professor

研究課題

Project

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

Quantum Chemistry and Chemoinformatics,
Methodology Development and Material
Design

第一原理計算を用いて、色素で増感した半導体表面での光吸収と電荷分離過程の、構造と機能の相関を解明する。このルールを機械学習し、より良い色素分子を発見する。
Ab initio study of the photoabsorption and charge separation
process on the dye-sensitized semiconductor surface. A neuralnet learns the predicted structure-property relations andsuggests better dyes.

22

材料設計部
Mat e r ials De sign Se ction

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 in environments, electronics,
mechanics and energy-related fields. Toward the aim of improving the performance and making major strides in terms of enhancements,
the MD performs advanced studies through new compositions, novel composites and nanomaterials from the perspective of two- andthree-dimensional and/or nanometer-scaled structures.

⦿ 環境材料工学／ Envi ro nment a l Ma t er i a l s Engi ne e r ing

https://www.ozawa.imass.nagoya-u.ac.jp/

環境材料工学にかかわる新材料を利用した環境保全技術は現代社会で広く利用されるようになっています。エネルギー関連複合領域の科学研究を推進するとともに、自動車触媒排ガス浄化分野でも利用できる新しいナノ結晶材料（CeO 2 やZrO 2 など）の開発や環境デバイス開発に向け、実験とともに計算科学を援用した研究を推進しています。
Material engineering for environmental preservation can contribute to reduce resources and an energy risk as well as to bring environmental
depollution. Especially, our research concerns physics and chemistry of nanocrystals such CeO2 and ZrO2 in automotive exhaust treatment
and their reaction dynamics simulation. Our unit has been concerned with an iLIM project（MEXT）as a project leader for these years.
高倍率像

触媒ナノ粒子基体ナノ粒子20㎜
ナノ粒子の複合化による高性能な環境保全（排気浄化触媒）技術の開発（電子顕微鏡による元素分布の観察）
Nanoparticles-composite material for environmental depollution（automotive catalyst）and its microstructure with Ce and Zr elemental
mapping in nanometer scale by electron microscopy

D

排ガス浄化用ハニカムセラミックスと貴金属とセリアナノ粒子触媒（研究室の開発品）

M

Honeycomb-type ceramics for engine
exhaust treatment and noble
metal/CeO2 nanoparticle catalysts（developed by present labs）

小 澤 正 邦OZAWA, Masakuni

教授

Professor

研究課題

ナノ結晶の創製とその環境浄化への応用

Project

Nano-Crystals and Their Application toEnvironmental Pollution Control

服 部 将 朋HATTORI, Masatomo

助教

Assistant Professor

研究課題

処理環境浄化性能を有する機能性複合材料の創製

Project

Development of functional composite materials
for environmental puriﬁcation

中 村 真 季NAKAMURA, Maki

助教

Assistant Professor

研究課題

ディーゼル車排ガス浄化システムの研究

Project

A study on exhaust gas purification system fordiesel vehicles

且 井 宏 和KATSUI, Hirokazu

横 田 幸 治YOKOTA, Koji

客員准教授

Visiting Associate Professor

招へい教員

Visiting Faculty⦿ ナノスピン・磁性材料創成工学／ Engi neer i ng f or N ano-spintronics and M agne tic M at e r ials

https://mizuguchi-gr.jp/

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。
We are pursuing novel energy conversion via spin currents and contributing to the construction of Society 5.0 in the future. In particular, we
are actively engaged in experimental and theoretical studies of spin caloritronics, which explores the physics of the interaction between heatand spin, and in the development of materials and devices for generating spin currents from heat currents to generate electric power. We
are also conducting research and development on the creation of new functional magnetic materials devices.

小 森
客員教授

23

文 夫

水 口 将 輝MIZUGUCHI, Masaki

宮 町 俊 生MIYAMACHI, Toshio

教授

Professor

准教授

Associate Professor

研究課題

磁性材料を基軸とする機能性エネルギー材料の創成

Project

Development of functional energy materials
based on magnetic materials

KOMORI, Fumio
Visiting Professor

研究課題

機能性磁性材料の原子スケール表面・界面物性評価

Project

Atomic scale surface and interface
characterizations of functional magnetic
materials

磁性材料

新規材料開発金属材料

Magent

半導体材料

Metal

酸化物材料

Semiconuctor

Oxide

Material development

ナノ人工構造創製
Nano-artificial

自己組織化
Self-assembly

単原子積層

Monolayer epitaxy

磁気解析

応用物性解析

Magnetic properties

スピントロニクス
デバイス化

Magnetoresistive device

Characterization

Spintronics device

磁気抵抗素子

表面制御

電子状態

Electronic structure

Surface control

スピ ン 物 性
Spin properties

スピン 熱 電 素 子

Spin thermoelectric device

放射光解析

Synchrotron radiation

永久磁石素子Permanent magnet

一貫した研究展開のスキーム

ナノスピン・磁性材料創成工学グループの研究コンセプト
Research concept of theEngineering for Nano-spintronics andMagnetic Materials Group

Consistent scheme ofresearch development⦿ ナノイオニクス設計工学／ N a no Io ni cs D esi gn Engine e r ing

http://www.numse.nagoya-u.ac.jp/LIB/

全固体電池は高エネルギー密度を有する次世代二次電池として期待されており、その性能の鍵を握る界面に着目した研究を行っています。
現在、硫化物型、酸化物型、フッ素シャトル型等の全固体電池の界面に着目した材料・界面設計と制御に関する研究を、NEDO、JST-ALCA、科研費（新学術：蓄電固体界面科学）等で取り組んでいます。
All-solid-state batteries (SSBs) have been expected as next generation rechargeable batteries
with high energy density. Our research Gp. has focused on science on interfacial ion dynamics
around the homo/hetero interface. Our recent target is sulfide-based, oxide-based, and fluorine shuttle-type SSBs, which are financially supported by NEDO, JST-ALCA, and Grant-in-Aid for
Scientific Research on Innovative Areas “Interface Ionics”.

入 山

恭 寿

IRIYAMA, Yasutoshi
Professor

Project

R&Ds of Advanced Solid State Ionics Devices
and Science on Interfacial Ion Dynamics

⦿ ナノバイオデバイス設計工学／ N a no b i o d evi ce De sign Engine e r ing

AII-Solid-State Batteries
Sulfide-based
Oxide-based
Fluorine shuttle-type

M

研究課題

全固体蓄電池などの次世代固体イオニクスデバイスの開発とその界面イオンダイナミクスに関する研究D

教授《工学研究科》

https://www.chembio.nagoya-u.ac.jp/labhp/bioanal1/

新 規 ナノバ イオデ バ イス の 設 計・創 製とビッグ
データAI解析、量子生命科学創成により、がんゲノ
ム医療・iPS細胞再生医療・パンデミック予防・量子
免 疫 が ん 治 療 など未 来 医 療 開 拓 の た め の 研 究 を行っています。これらの研究は、文科省Q-LEAP、文科 省 C O I 、科 研 費 ( 新 学 術 : 分 子 夾 雑 化 学 ) 等で 取り組んでいます。
We are investigating cancer genomic medicine,
iPS cell regenerative medicine, pandemic
prevention, and quantum cancer immunotherapy towards future medicine through the integration of novel nanobiodevices, big data AI analysis, and quantum life technology. These projects
are supported by MEXT Q-LEAP, MEXT COI, and
KAKENHI Programs.

馬 場 嘉 信BABA, Yoshinobu

教授《未来社会創造機構》

Professor

研究課題

ナノバイオデバイス・AI・量子生命科学による未来医療
開拓Project

Nanobiodevices, AI, and Quantum Life
Sciences for Future Medicine

24

材 料プロセス部
Ma t e r ials P roce ssing Se ction

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 research on mechanical energy
conversion devices that make use of high-performance thermal-insulation and -shielding materials, thermoelectric power-generating anddielectric elastomers, and other such materials, as well as research on, for example, high-efficiency hydrogen production, combustion, andpower-generation processes.

⦿ ナノ機能材料／ Functi o na l N a no ma t er i a l s

https://mosada-lab-nagoya.com/

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, anddimensions have been emerging as important new materials owing to their unique properties. In particular,
two-dimensional（2D）nanosheets, which possess
atomic or molecular 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 andenergy applications.
部門長

D

長 田

M

教授

2 次元ナノシートの精密集積と電子デバイスへの応用
Controlled assembly of 2D nanosheets and its application to electronic devices.

Director of DM

実

OSADA, Minoru

小 林Professor

准教授

研究課題

2次元ナノ物質を利用した環境調和型電子材料の開発

Project

Development of environmentally friendly
electronics using two-dimensional materials

山本 瑛祐

YAMAMOTO, Eisuke

施

助教

Assistant Professor

研究機関研究員

研究課題

非層状系酸化物ナノシートのボトムアップ合成

Project

Bottom-up preparation of non-layer strucutred
metal oxide nanosheet

越亮

KOBAYASHI, Makoto
Associate Professor

研究課題

溶液法を基盤とした低次元ナノ材料の創製

Project

Development of low-dimensional
nanomaterials employing solution methods

SHI, Yue
Researcher⦿ ラジカル化学／ Rad i a ti o n Chemi str y & Bi o l o gy
熊 谷

純

准教授

原 田

勝 可

客員教授

津 田
招へい教員

25

研究課題

ラジカル検出を通した光・放射線が誘発する化学反応・生物影響の研究Project

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

HARADA, Katsuyoshi
Visiting Professor

泰 志

KUMAGAI, Jun
Associate Professor

TSUDA, Taishi
Visiting Faculty

システム創成部門
Division of Systems Research

林

部 門 長

希一郎

Director

HAYASHI, Kiichiro

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、微生物による環境浄化・物質生産、様々な視点からエネルギー・環境の影響評価を行う手法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無線ネット
ワーク技術や交通マネジメント技術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 asadvanced energy conversion, transmission, and utilization technologies, bioremediation and substance synthesis using microorganisms,
energy and environmental impact assessment methods from various points of view. For the effective use of these technologies, the DS
also carries out leading-edge researches on wireless communication system and urban traffic management system, etc.

https://youtu.be/Kjpvk7rkdv026

変 換システム部
Conve rsion Syst e m s Se ction

高効率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います。微小な水力エネルギーを利用した発電・蓄電システ
ムの開発、石炭燃焼技術の改善、廃棄物エネルギーの資源化、感圧・感温塗料を用いた熱流体現象の計測などを進めています。
This section is engaged in research aimed at the creation of high-efficiency, cutting-edge energy conversion systems. This includes the development of power generation and storage systems that utilize minute amounts of hydroelectric power, the improvement of coal-combustion
technologies, the conversion of waste-material energy for use as a resource, and the measurement of thermofluid phenomena using pressure- and temperature-sensitive paint.

⦿ 環境・エネルギー工学／ Ener gy a nd Envi ro nment al Engine e r ing
所長

http://www.mech.nagoya-u.ac.jp/naruse/

Director

成 瀬

一 郎

教授

NARUSE, Ichiro

植 木Professor

准教授

保 昭

UEKI, Yasuaki
Associate Professor

研究課題

地球・地域環境調和型高効率エネルギー変換技術の開発

研究課題

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

Project

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

Project

Development of Sustainable Energy-Saving
and Low Environmental Impact Technologies
for High Temperature Process❶木質バイオマスペレットの外観写真
Picture of woody biomass pellet❷廃棄物固形燃料の外観写真
Picture of Refuse Derived Fuel（RDF）❸気泡流動層装置での流動媒体の流動状態❶❷❸

Fluidization of bed materials
in a bubbling fluidized bed system

⦿ 推進エネルギーシステム工学／ Pro p u l si o n and Ene rgy Syst e m s Engine e r ing
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
downsizing and high performance of combustors and engine
systems can be expected. The detonation engine will fundamentally change various systems.

DS

笠 原 次 郎KASAHARA, Jiro

松 山

教授

Professor

特任教授

研究課題

高熱効率デトネーションエンジンに関する研究

Project

Study on High-Thermal-Eﬃciency Detonation
Engines

川 﨑央

デトネーション燃焼技術のエネルギー変換機器への応用

Project

Detonation Combustion and its Application to
Energy Conversion Devices

登

特任助教

デトネーション現象の化学工学的理解と工学応用

Project

後 藤啓介

Project

デトネーションエンジンの宇宙推進システムへの応用

Project

Application of Detonation Engines to Space
Propulsion System

ITOYAMA, Noboru

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

研究課題

研究課題

Designated Assistant Professor

研究課題

特任助教

MATSUYAMA, Koichi
Designated professor

KAWASAKI, Akira

研究課題

伊東山

行 一

Assistant Professor

助教

27

http://www.prop.nuae.nagoya-u.ac.jp/

GOTO, Keisuke
Designated Assistant Professor

回転デトネーションエンジンを応用した推進機システムに関する研究

Study on Propulsion Systems of Rotating
Detonation Engine Technology

デトネーション推進システムの宇宙フライトモデル
Space flight model of detonation propulsion system

ネットワークシステム部
N e twor k Syst e m s Se ction

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、それらインフラの実現に不可欠な高度な無線通信システム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 wireless communications necessary for realizing such infrastructures.

⦿ 無線通信システム／ W i rel ess S y st ems

https://www.katayama.nuee.nagoya-u.ac.jp/

自然と調和した持続可能な社会を実現するための必須技術である無線通信について、その基礎から応用までの幅広い分野の研究・開発を行っています。特に、エネルギー・産業システム、交通システム、非常災害時など、多くの場面で必要となる「大規模システムにおける情報収集制
御のための無線通信システム」を重視しています。そこでは、通信部分だけではなくシステム全体を統合的に理解し最適化することを目指しています。またシステムの実現のためには、電波だけでなく、光無線MIMO通信、イメージセンサ可視光通信、電力線通信といった多様な通信技術の研究とその成果の活用を行っています。
We investigate and develop a wide variety of wireless communications that are essential for the realization of an environmentally friendly
sustainable human society. Our research covers basic theories to real applications, focusing especially on the total optimization of sensing
and control in large-scale systems with wireless communications, which is required in energy/industrial systems, ITS (intelligent transportation
systems), and disaster support systems. From the viewpoint of communications media, our scope includes not only radio waves but also optical wireless communications, power line communications, and more.

デジタルサイネージ可視光通信
Digital signage visible light communications

DS

ドローン無線ネットワーク

イメージング MIMO 光無線用受光器

Wireless drone network

Imaging Optical Device for Wireless Communiations

片 山 正 昭KATAYAMA, Masaaki

岡 田

教授

Professor

准教授

啓

OKADA, Hiraku
Associate Professor

研究課題

無線通信技術に関する研究とその成果の環境システム
への適用

研究課題

スマートコミュニティ実現に向けた無線通信システム・
無線ネットワーク

Project

Wireless Communications and Their
Applications for Green Systems

Project

Wireless Communication Systems andNetworks for Smart Community

ベン ナイラ シャドリア BEN NAILA, Chedlia
助教

Assistant Professor

研究課題

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

Project

Wireless Communications for Reliable, HighCapacity and Sustainable Access Network28

⦿ エネルギーシステム／ E ner gy S y st ems

https://www.nuee.nagoya-u.ac.jp/labs/katolab/

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。
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KATO, Takeyoshi

教授

Professor

研究課題

Project

⦿ 交通システム／ Tra nsp o r t S y st em
https://www.trans.civil.nagoya-u.ac.jp/~yamamoto/indexJ.html

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

Development of Planning and Control Methodof Electric Power System in Consideration ofDiversity of Energy Resources and Demands

ベウラニ ハッサン

BEVRANI, Hassan

客員教授

Visiting Professor

武 藤 浩 隆

MUTO, Hirotaka

客員教授

Visiting Professor

https://www.trans.civil.nagoya-u.ac.jp/~miwa/

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、交通事故削減方策に関する研究、自動運転
車による都市内道路交通の最適マネジメントに関する研究、中山間地域でのモビリティ確保に関する研究などに取り組んでいます。

DS

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, countermeasures to reduce traffic accidents, optimum
management of urban road traffic using autonomous vehicles, and fulfillment of the mobility needs of mountainous rural communities.

劉莎 莎

研究機関研究員

タクシー走行軌跡データを用いた都市道路網の交通流マネジメント
Traffic management on urban road network utilizing taxi trajectory data

29

山 本 俊 行YAMAMOTO, Toshiyuki

教授

Professor

研究課題

持続可能な開発に向けた交通システムのデザイン

Project

Design of Transport System towards Sustainable
Development

三 輪 富 生MIWA, Tomio

准教授

Associate Professor

研究課題

交通行動における意思決定過程のモデル化および都市交
通システムの評価

Project

Modeling Travel Behavior and Evaluation ofTransport Systems

LIU, Shasha
Researcher循 環システム部
Ci rculation Syst e m s Se ction

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、それらの技術を社会へ実装した場合の評価や評価法の開発を行っています。また 、そのために必要となる省資源に資する環境負荷低減技術、リサイクル技術や物質循環再生システムの開発研究も推進しています。
The Circulation Systems Section develops various key technologies related to ecological material conversions and circulation, and also
assesses such technologies when they are deployed in society and develops the necessary assessment methods. Furthermore, the section ispursuing research and development on technologies that reduce environmental impact, recycling technologies, circulation systems ofrenewal materials, and other technologies that contribute to reducing the consumption of resources.

⦿ 環境エネルギー生物システム／ Envi ro nment a l and Ene rgy Biosyst e m s

http://www.er.imass.nagoya-u.ac.jp/AKLab_J/

環境・エネルギー問題を解決するために様々な技術開発が進む中で、微生物による環境浄化および物質生産は省エネルギーで且つ原位置に設置可能な技術として期待されています。我々は、土壌や底質中に含まれる固体腐植（ヒューミン）が、多様な嫌気性微生物に対し細胞外から電子を供給して活性化する「細胞外電子伝達能力」を有することを見いだしました。そこで、この細胞外電子伝達メカニズムを解明するとともに微生物電気化学システムの開発を進めています。これは、自然界で働く生物エネルギーネットワークを解明するものであると同時に、太陽電池で供給できる小電力を用いた微生物の活性化による環境浄化や物質生合成の新技術の開発につながるものと期待されます。
Among the various technological developments toward solving environmental and energy problems, bioremediation and materials/resources syntheses using microorganisms are expected to be used as energy-saving technologies that can be applied on-site. We have found thatsolid-phase humus (humin) has an external-electron-mediating function for various anaerobic microorganisms, in which humin supplies theexternal electrons to the microbial cells directly and activates them. We are studying the mechanism of this external-electron transfer anddeveloping a microbial electrochemical system. It is expected that the study will elucidate the biological energy network working in the natural environment and lead to the development of new technologies for environmental remediation and material biosynthesis by the activation of microorganisms using a small amount of electricity that can be supplied by solar cells.

DS

微生物の細胞外電子伝達システムを用いた省エネ型環境修復・省資源技術

透過性反応浄化壁（細胞外電子伝達物資 + 機能微生物）

電気化学的 に活性化した微生物浄化システム

電気微生物培養系
2槽式培養系を用いて、電気を用いて微生物による汚染物の分解促進あるいは汚染水からの電気の取出し（発電）を行っている。

微生物還元反応に電子供与体として働く固体腐植ヒューミン

Electromicrobial culture system
Studies are carried out on the electrochemical enhancement of pollutant degradation by microorganisms or the microbial electric generation from polluted water,using two-chamber bioelectrochemical culturing system.

30

副部門長

Vice-Director of DS

片山 新太

KATAYAMA, Arata

笠井 拓哉

KASAI, Takuya

教授

Professor

助教

Assistant Professor

微生物を利用した省エネ型環境修復・資源化技術の同時
実現

研究課題

Energy-saving microbial technologies forenvironmental remediation and resource
generation

Project

研究課題

微生物を用いたエネルギー・資源循環メカニズムに関する研究

Project

Circulation Systems Section Environmental andEnergy Biosystems

ファム デュエン ミン

PHAM, Duyen Minh

濱村 奈津子HAMAMURA, Natsuko

研究機関研究員

Researcher

客員准教授

Visiting Associate Professor

吉田 奈央子YOSHIDA, Naoko

客員准教授

Visiting Associate Professor

⦿ 自然共生型社会を目指した再生可能エネルギーと環境エコロジー・システムの評価に関する研究／
S t u d y o n re n ewab l e ener gy a nd envi ro nment/e c o l o g y s y s t e m a ssessment f o r a c hi ev i ng su st a i nable socie ty in har m ony wit h nature
https://www.maruhaya.imass.nagoya-u.ac.jp/topics_japanese.html

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 、G I S（ 地 理 情 報システム）等 の 空 間 分 析 、A I 、
ドローン、現地調査等を組み合わせた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 onland use and spatial evaluation of the natural environment, we are working on the comprehensive solution of problems related to renewableenergy（biomass, small-scale hydropower, solar power, etc.）, ecosystem services, economy, and society. 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.

D
S
部門長

Director of DS林

HAYASHI, Kiichiro

岡 澤Professor

客員教授

希一郎

教授

31

研究課題

エネルギ―と環境システムの分析と影響評価

Project

Analysis and assessment of energy andenvironment system

宏

OKAZAWA, Hiromu
Visiting Professor⦿ エコ・エネルギー工学／ Eco -Ener gy Engi neer i ng
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
design and development of chemical/physicalprocesses aiding energy conversion and wastetreatment.

超音波キャビテーションとホットスポット
Ultrasonic cavitation and hotspot

化学ルミネッセンスによる超音波
化学反応場の可視化
Chemical luminescence ina sonochemical reactor
金属粒子
Metal particles

超音波化学反応器

KOJIMA, Yoshihiro
Associate Professor

研究課題

水溶液中染料の超音波分解

Project

Ultrasonic decomposition of dye
in aqueous solution

Sonochemical reactor

小 島 義 弘准教授

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

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

⦿ エネルギー資源循環工学／ Ener gy Reso urces Recycling Engine e r ing
エネルギー自給率の低い我が国で、人口減少に向かう今後、如何にしてエネルギー消費量を削減しつつ、国民の活発な活動を持続させるの的に自然界に戻ります。この物質サイクルのうち、利用後の自然界に戻す部分、すなわち、廃棄物の処理・処分を廃棄物管理と呼び、本研究ではD

かは、非常に重要かつ難しいテーマです。人々が生活する上で欠かせない物質は、いずれも自然界から採取され 、人間界で利用された後、最終S

エネルギー削減型の物質サイクルでの廃棄物管理を研究しています。
In Japan, the self-sufficiency of energy supply is quite low, and also, the population is expected to decline. An important and demanding
task is deciding how to maintain our activity while reducing energy consumption. All materials necessary for our lives are on a cycle: they arereceived from the earth, used in human society, and then returned to the earth. We study waste management, treatment, and disposal in
an energy-saving material cycle.

Nepheline Crystal Formation in
Alumina-rich Borosilicate Glass

Extraction of Re with
Aqueous Biphasic Systems（ABS）

澤田 佳代

SAWADA, Kayo

准教授

Associate Professor

研究課題

省エネルギー型物質サイクルにおける廃棄物管理の研究

Project

Studies on Waste Management inEnergy-saving Material Cycle

Leaching Test of Borosilicate Glass used
for Immobilization Matrixes for HLW

32

寄附研究部門F u n d e d Re s e a r c h D i v i s i o n

エネルギーシス テム（中部電力）寄附研究部門
E n e r g y Sy s te m s（C h u b u E l e c t r i c Po w e r）F u n d e d Re s e a r c h D i v i s i o n
https://e-energy.imass.nagoya-u.ac.jp/
本部門では、材料、機器技術からシステム評価にわたる広い視野に立って、持続的発展・低炭素社会に向けた次世代の電力エネルギーシス
テムの実現を目指し、商用電力系統と再生可能エネルギーの調和的融合、電力機器・システムの高性能化・高効率化、再生可能エネルギーと需
要家側資源の高度利用などに関する研究を行っています。
Operating with a broad focus ranging from materials and device technologies to system evaluations, this division strives to propose next-generation electric power energy systems to realize a sustainable and low-carbon society.The division promotes research on the harmonic fusionof renewable energy and commercial electric power system, electric-power apparatus and systems with high efficiency and advanced
functions, and advanced use of renewable energy and demand-side resources.

電化

VPP

Electrification

エネルギー
ハーベスト

再生可能エネルギーと需要e new ab le e n e r
d use of r
gy an 家側資
e
c
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源の
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統
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電力系
u

Energyharvesting

商用

融合

電

劣化評価

r se

Outputprediction

s

y
erg

FusionEl 力eDeterioration
evaluation

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yst
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出力予測

an ct 機end ric 器・
able
ad -p
シス
Renew
va ow
nc er a テム
ed ppの高fun ara性 能 化・
c t io tu s a
高効率化
nd sy
ns
y
s t e ms w i
t h hig h e f f ic ienc

再生可能エネルギー

ナノ絶縁材料

蓄電

Nanodielectrics

エネ

エネマネ

Energymanagement

Energystorage

パワエレ
Powerelectronics

ルギ ー部
システム 寄 附 研s究Energy
n
o
i
S
Divi

門

ystems Funded Research

情報発信

人材の育成

Information dispatch

Human resource development

・エネルギーシステムシンポジウム
・さいえねカフェ
・国際研究会、市民公開講座など

・講演会、見学会
・エネルギー技術アカデミー
・担当授業(大学院、学部)など

・Energy‐system symposium
・Sai-ENE cafe
・International research meetings,
public lectures, etc.

33

・Lectures, technical tours
・Energy-tech. academy
・Classes for graduate/
undergraduate students etc.

杉 本 重 幸SUGIMOTO, Shigeyuki

栗 本 宗 明KURIMOTO, Muneaki

特任教授

Designated Professor

特任准教授

Designated Associate Professor

研究課題

再 生 可 能 エネ ル ギ ーと商 用 電 力 系 統 の 調 和 的 融 合 に
関する研究

研究課題

ナノコンポジット絶縁材料を用いた高効率な電力機器・システムに関する研究

Project

Research on Harmonic Fusion of Renewable
Energy and Commercial Electric Power System

Project

Nanocomposite Dielectrics for High Efficiency
Power Apparatus and Systems

今 中 政 輝IMANAKA, Masaki

特任助教

Designated Assistant Professor

研究課題

再生可能エネルギーと需要家側資源の高度利用

Project

Local Energy Supply Systems with Advanced
Functions

トヨタ先端パワーエレクトロニクス寄附研究部門
Toyota Ad va n c e d Po w e r E l e c t r o n i c s F u n d e d Re s e a r c h D i v i s i o n
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, andsystem applications of wide-bandgap semiconductors with a wide perspective, contributing to the realization of the sustainable society as
well as nurturing young researchers for the next generation.

人と地球が共生できる持続可能な社会
Sustainable society that ensures a positive symbiotic relationship between humans and Earth

塩 﨑 宏 司SHIOZAKI, Koji

只

特任教授

Designated Professor

特任教授

野

博

TADANO, Hiroshi
Designated Professor

研究課題

窒化ガリウムパワーデバイスの研究と応用探索

研究課題

パワーデバイスの特性を活かした電力変換回路

Project

Research of GaN Power Device andInvestigation of Its Application

Project

Power conversion circuit using advanced
characteristics of devices

橋 詰

保HASHIZUME, Tamotsu

森

特任教授

Designated Professor

特任教授

研究課題

GaN系材料の異種接合界面制御とパワーデバイス応用

研究課題

バルクGaN結晶成長

Project

Interface control of GaN-based
heterostructures for power device application

Project

Growth of bulk GaN crystal

金 澤 康 樹KANAZAWA, Yasuki

澤 田 高 志SAWADA, Takashi

招へい教員

Visiting Faculty

招へい教員

Visiting Faculty

勇 介

MORI, Yusuke
Designated Professor34

産 学 協 同 研 究部門
産総研・名大I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r

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
A I S T - N U G a N Ad va n c e d D ev i c e O p e n I n n ova t i o n La b o r a to r y

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 topractical use.

-40
-50

-30

-20

-10

0 10

スィッチング特性
Switching characteristics

AlGaN/GaN HEMT

40
50

Simulation

-70
-80

30

~43°

-60

-90

20

T =80K
I=200mA

エバネッセント光の結合効果を利用した指向性LEDの模式図

60

LambertianExperiment

発光パターン
Emission pattern

Schematic of a novel directional
LED based on evanescent wave coupling

清 水 三 聡SHIMIZU, Mitsuaki

王

特任教授

Designated Professor

特任教授

学 論

WANG, Xuelun
Designated Professor

研究課題

GaNパワーエレクトロニクス

研究課題

光デバイス

Project

GaN power electronics

Project

Optical devices

トヨタ先端パワーエレクトロニクス 産学協同研究部門
Toyota Ad va n c e d Po w e r E l e c t r o n i c s I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r
窒化ガリウムパワー半導体デバイスの実現に向けて、この部門は以下の新しい技術を研究開発しています。
1.高精度で欠陥、不純物および損傷の制御性を可能にする加工技術
2.低損失・高スイッチングデバイスのためのデバイス設計技術
3.高性能の新しい窒化ガリウムパワーデバイスを使用したシステムアプリケーション
Toward the realization of gallium nitride power semiconductor devices, this division researches and develops following new techniques:
1. Processing techniques that will enable the controllability of defects, impurities and damages with high accuracy
2. Device design technology for low-loss and high-switching devices
3. System applications using new gallium nitride power devices with high-performance

上 杉

耐圧特性のシュミレーションと改良構造

縦型GaN-MOSFETの構造設計
Design of vertical GaN-MOSFET structure

35

UESUGI, Tsutomu
Designated Professor

研究課題

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Project

Research of Fabrication Process and Device
Structure of GaN Power Devices

近 藤

縦型GaN-MOSFETの基本構造

勉

特任教授

健

KONDO, Takeshi

特任講師

Designated Lecturer

研究課題

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Project

Research of Fabrication Process and Device
Structure of GaN Power Devices

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
D E N S O A u to m ot i ve Po w e r E l e c t r o n i c s I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r
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では、将来のハイブリッド自動
車 、電 気自動 車 、燃 料 電 池自動 車 の 電 動 化シス
テム の 大 電 力 化・高 周 波 化・高 効 率 化 を 見 据
え、次 世 代 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。
DENSO Automotive Power Electronics Industry–Academia Collaborative Chair is looking
into the future of high-power, high-frequency,
and high-efficiency electric drive systems for
HVs, EVs, and FCVs, and promoting exploratory research into next-generation power semiconductor materials, devices, and application
systems.
次世代パワー半導体の特長と応用
Characteristics and applications of next-generation power semiconductor

恩 田 正 一ONDA, Shoichi

小

特任教授

Designated Professor

特任准教授

研究課題

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

研究課題

Project

Development of Crystal growth of thenext-generation power-semiconductormaterials

島

Project

淳

KOJIMA, Jun
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 andcost-reduced technologies of thenext-generation power semiconductor crystals

豊田合成GaN先端デバイス応用産学協同研究部門
TOYO DA - G O S E I G a N L e a d i n g I n n ova t i ve R& D I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r
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 were basedon this research. The core competencies cultivated from research, commercialization, expansion, and continuation will be utilized to create
new business opportunities.

マイクロLEDディスプレイ
Micro LED Display

高周波（13MHz）電源
High Frequency（13MHz）
Power Source
電界方式ワイヤレス給電
Capacitive Coupling WirelessPower Transmission

牛 田 泰 久USHIDA, Yasuhisa

特任准教授

Designated Associate Professor

研究課題

GaNの応用研究

Project

Research of GaN to new product development

角 谷 健 吾SUMIYA, Kengo

特任助教

Designated Assistant Professor

研究課題

ワイヤレス給電システム

Project

Development of wireless power transmission
system

福 島 英 沖FUKUSHIMA, Hideoki

客員教授

Visiting Professor36

産 学 協 同 研 究部門

I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r

旭化成次世代デバイス産学協同研究部門
A s a h i K A S E I I n n ova t i ve D ev i c e s I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r

ショワルター レオ ジョン SCHOWALTER, Leo John

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。

特任教授

Designated Professor

研究課題

単結晶窒化アルミニウムを用いた次世代デバイスの研究
開発

Research and development of application andinnovative devices of single crystal aluminum
nitrideProject

AsahiKASEI Innovative Devices IA Collaborative Chair exploit our
high-quality AlN single-crystal substrate technology, exploratory
research into novel devices, and applications to create new business opportunities.

吉川

陽

YOSHIKAWA, Akira

特任准教授
研究課題

Project

張Designated Associate Professor
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

梓 懿

特任助教

2インチ単 結晶 AlN基 板
2-inch, single-crystal
AlN substrate

ZHANG, Ziyi
Designated Assistant Professor

研究課題

窒化物半導体による紫外発光素子に関する研究開発

Project

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 C E N T R A L R& D L A B S G a N Po w e r D ev i c e I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r
ソース電極
sourceelectrode

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

①

（図2）

In order to realize GaN power devices, we research the following:① epitaxial growth with precise control of impurities and point defects② gate insulators and MOS interfaces③ process technologies, such as low-damage etching and ion implantation④ device design for very low loss

Poly Si
P 型GaNP- GaN②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

ゲート電極
gate electrodeN 型層
N - GaN

P型電極
bodyelectrodeゲート
絶縁膜
gate insulator
N-GaN（Fig.2）③②

N+GaN基板
N+GaN substrate
ドレイン電極drain electrode

図1. 縦型トレンチGaNデバイス

冨 田

一 義

特任教授

TOMITA, Kazuyoshi
Designated Professor

研究課題

GaNパワーデバイス用の高品質エピタキシャル成長

Project

High-quality epitaxial growth for GaN powerdevices

兼 近

将 一

特任教授
研究課題

Project

KANECHIKA, Masakazu

Hall mobillity（c㎡/Vs）

Fig.1 A Vertical trench GaN device

The highest valueby MOVPE

Designated Professor

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

Process technology and device design andevaluation for GaN power devices*1239ｃ㎡/Vs@300K was acquired recently

図2.

N型低濃度エピのホール移動度

Fig.2 Hall mobility in our n-type low-doping epi-layer37

三菱ケミカルGaN基板デバイス産学協同研究部門
M I T S U B I S H I C H E M I C A L G a N S u b s t r a te D ev i c e s I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r

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 is engaged in the research and development ofhigh-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 elucidationof the mechanism underlying the correlation
・Clarification of the quality and characteristics required for GaN substrates for new devices

6˝
Wafer size

ウエハサイズ4˝

新規デバイス用 GaN 基板

磯

GaN substrate for new devices

特任教授

Designated Professor

研究課題

高性能半導体デバイス用高品位GaN基板の研究開発

パワースイッチングデバイス用

Project

For power switching devices

高周波パワーデバイス用

2˝

For RF power devices

高性能レーザー用

高出力
レーザー用

For high-performancelasers

1.0E+03

1.0E+04

高輝度LED用

1.0E+06

Research and development of high-quality
GaN substrates for high-performancesemiconductor devices

MIURA, Akinori

特任助教

Designated Assistant Professor

研究課題

高品質GaN基板上半導体デバイスの特性評価

Project

Characterization of semiconductor devices onhigh-quality GaN substrates

For high-output lasers

1.0E+05

ISO, Kenji （7.1着任）

三 浦 輝 紀For high-brightness LEDs

欠陥密度（個/c㎡）憲 司

1.0E+07

Defect density（cm−2）

ローム複合系シミュレーション産学協同研究部門
Ro h m M u l t i - S c a l e Po w e r Sy s te m S i m u l a t i o n I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r
ロ ー ム 複 合 系 シミュレ ーショ
ン 産 学 協 同 研 究 部 門 で は 、システム に 最 適 な デ バ イス 設 計・開発を試 作レスで 達 成 するた め の電池
Battery

統 合 シミュレ ー ション 技 術 の 実
現を目指します。
Rohm Multi-Scale Power System
Simulation Industry-Academia
Collaborative Chair is realizing
system-optimized device design
with integrated simulation technology and without any prototypes.

指令車速

Speed Reference

三相
インバータ

車両

モータ
Motor

3-PhaseInverter

Vehicle

重量慣性
空気抵抗
Inertial Weight
Air Resistance

（重量、
タイヤ、
ブレーキ）
（weight、tire、break）

PWM

信号生成

三相/二相
変換

PWM Signal
Generator

ClarkeTransformation

モータ回転速度d軸q軸電流モータ電気角

d-q Current
Electrical Angle

速度制御

電流制御

二相/三相変換

Speed
Control

Current
Control

Inverse Clarke
Transformation

モータ回転速度d軸q軸電流Motor Rotational Speed

d-q Current

モータ電気角Electrical Angle38産 学 協 同 研 究部門

I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r

梅 上 大 勝UMEGAMI, Hirokatsu

山 口 敦 司YAMAGUCHI, Atsushi

特任講師

Designated Lecturer

特任講師

Designated Lecturer

研究課題

Project

EV パワートレインシミュレーション向けデバイスモデル

研究課題

開発

Development of device model for EV
powertrain simulation

Project

EV パワートレインシミュレーション向けデバイスモデル
開発

Development of device model for EV
powertrain simulation

デンソー革新的ナノカーボン応用産学協同研究部門
D E N S O N a n o - c a r b o n Re s e a r c h & I n n ova t i o n I n d u s t r y - Ac a d e m i a C o l l a b o r a t i ve C h a i r

カーボンナノチューブに代表されるナノカーボンのユニークな特性を活かしたデバイスの実用化を目指し、特性の引き出しに必要な基盤技術および要素技術の構築に取り組みます。
Toward the realization of novel nano-carbon devices, the basic and elemental technologies for fully use of the unique features of nano-carbons will be developed.

Transparent

Conductive

FlexibleElectricity/heat/strength

Characterization

39

Processing

大 島 久 純OSHIMA, Hisayoshi

岩 瀬 勝 則IWASE, Katsunori

特任教授

Designated Professor

特任准教授

Designated Associate Professor

研究課題

ナノカーボン加工及びデバイスの研究開発

研究課題

ナノカーボンデバイスのシステム適用

Project

Project Research and development of
nano-carbon processes and devices

Project

Project Research and development of systemapplication using nano-carbon devices

研究所施設Facilities

C - T EFs
エネルギー変換エレクトロニクス実験施設
C e nte r fo r I n te g r a te d Re 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 , Tr a n s fo r m a t i ve E l e c t r o n i c s F a c i l i t i 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・評価を同一スペースで行
える約1,000㎡（クラス1,000：露光エリア、
クラス10,000：プロセスエ
リア）の大空間クリーンルームを有し、研究開発の加速を図ります。
The Center for Integrated Research of Future Electronics – Transformative Electronics Facilities（C-TEFs）is an experimental 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.

https://www.c-tefs.imass.nagoya-u.ac.jp/■ Features■ 特 長

Submicron processing line specialized for GaN Electronics（１）▶Complete end-to-end process of GaN power devices from crystal growth▶結晶成長から電極形成までアンダーワンルーフで
to device fabrication
GaNパワーデバイスをスループロセス▶Equipment capable of submicron feature fabrication, including an i-line stepper▶ｉ線ステッパをはじめとした、サブミクロンに対応した▶Operation management and contract fabrication services by technical
充実した加工設備
development staff▶専任の技術員による運営管理、
プロセス受託▶Shared user facility system with fee structure to allow use by outside▶多様な料金設定による設備共用システム
organizations（２）
ターゲットデバイス
Target devices（２）▶GaN on GaN 縦型パワーデバイス▶GaN-on-GaN vertical power devices▶GaN 系光デバイス▶GaN-based optical devices▶AlGaN/GaN lateral HEMT devices▶AlGaN/GaN 横型HEMT デバイス
▶Nitride semiconductor future devices▶窒化物半導体未来デバイス（１）GaNに特化したサブミクロン加工プロセスライン

施設長

須 田

淳

教授≪工学研究科≫

Director

SUDA, Jun
Professor

西井 勝則
技術グループ長

副施設長

Vice-Director

恩 田 正 一 ONDA, Shoichi

副施設長

加 地

徹 KACHI, Tetsu

特任教授≪兼任≫

特任教授≪兼任≫

Vice-Director
Designated Professor

Designated Professor

管理室長

Facility Control Manager

笹岡 千秋

SASAOKA, Chiaki

特任教授≪兼任≫

Designated Professor

青戸 孝至

横山 隆弘

研究員

副技術グループ長NISHII, Katsunori

YOKOYAMA, Takahiro

AOTO, Koji

Technical Staff Manager

Deputy Technical Staff Manager

Technical Staff

岡林 晋司

木 谷

研究員

研究員

剛

伊 藤 正 尚 ITO, Masanao
研究員

Technical Staff

山本 浩樹

吉嗣 晃治

研究員

研究員

OKABAYASHI, Shinji

KITANI, Takeshi

YAMAMOTO, Hiroki

YOSHITSUGU, Koji

Technical Staff

Technical Staff

Technical Staff

Technical Staff

40

研究所施設Facilities

超高圧電子顕微鏡施設
H i g h Vo l ta g e E l e c t r o n M i c r o s c o p e La b o r a to r y

https://hvem.nagoya-microscopy.jp/

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 2 0 1 0 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。
Since the installation of a 500 kV electron
microscope in 1965, Nagoya University
has seen prolific, world-leading researchin the field of high-voltage electron
microscopes in Japan. In particular, the1000 kV Reaction Science High Voltage
Scanning Transmission Electron Microscope installed in 2010 enables reactions
and phenomena occurring in gas environments to be observed, aiding in the
research and development of environmental and energy-related materials. This
microscope can significantly contributeto the field of green-innovation research.
The laboratory is operated as an open
research facility for all researchers in
Nagoya University. Moving forward, aspart of our efforts to become an international center of electron microscopy,
joint projects with other universities,
research institutes, and industries areencouraged.

41

反応科学超高圧走査透過電子顕微鏡 JEM1000K RS

Reaction science high voltage scanning transmission electron microscope（JEM 1000K RS）

施設長

武藤 俊介
教授《兼任》

Director

MUTO, Shunsuke
Professor

五十嵐 信行IKARASHI, Nobuyuki

教授《兼任》

Professor

副施設長

Vice-Director

齋 藤

晃

教授《兼任》

荒井 重勇
特任准教授

ARAI, Shigeo
Designated Associate Professor

SAITOH, Koh
Professor

山本 剛久

YAMAMOTO, Takahisa

教授《兼任》

Professor

桒原 真人

KUWAHARA, Makoto

准教授《兼任》

Associate Professor

長尾 全寛

NAGAO, Masahiro

大塚 真弘

OHTSUKA, Masahiro

准教授《兼任》

Associate Professor

講師《兼任》

Lecturer

樋口 公孝

HIGUCHI, Kimitaka

山本 悠太

技師

Technical Expert

技師《博士（工学）》YAMAMOTO, Yuta
Technical Expert（Ph.D.）

先端技術共同研究施設
Re s e a r c h F a c i l i t y fo r Ad va n c e d S c i e n c e a n d Te c h n o l o g y

https://www.rfast.imass.nagoya-u.ac.jp/

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、マスクアライナ、電子線描画装
置、ICPエッチング装置等の微細加工装置、SEM、ESCA、原子間力顕微鏡、薄膜X線回折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 、文部科学省の微細加工ナノプ
ラットフォーム事業によるナノ材料・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 clean rooms and other laboratories of the
Research Facility for Advanced Science andTechnology are equipped with molecular beam
epitaxy, chemical vapor deposition（CVD）, a
sputtering system, and other film deposition
equipment; a mask aligner, electron-beam lithography, inductive coupled plasma（ICP）etching,and other micro-fabrication equipment; scanningelectron microscopy（SEM）, electron spectroscopy for chemical analysis（ESCA）, an atomic force
microscope, an X-ray diffractometer, and otheranalytical equipment, as well as a wide range ofother leading-edge equipment used in a widearray of research operations ranging from thin-film
deposition of various materials to micro- andnanofabrication and material characterization.
Furthermore, this facility is being used to carry out
the Nanofabrication Platform Consortium Project
supported by the Japanese Ministry of Education,
Culture, Sports, Science and Technology（MEXT）,
providing technical support on nanomaterial
processing and nanofabrication for numerous
researchers by utilizing multiuser instruments.

スパッタ／MBE／
ECRエッチング真空一貫システム
Sputtering/MBE/
ECR etching system

デバイスプロセス室（クリーンルーム）

Device process room（Clean room）

電子線露光装置
Electron beam lithography

微細加工室（クリーンルーム）
Micro fabrication room
（Clean room）

施設長

電子線描画によるナノパターン形成
Nano-pattern by EB lithography

松永 正広

加藤 剛志

助教

教授≪兼任≫

Director

MATSUNAGA, Masahiro

KATO, Takeshi

Assistant Professor

Professor

大野 雄高

OHNO, Yutaka

中 塚

教授《兼任》

Professor

教授《兼任》

理

NAKATSUKA, Osamu

大島 大輝

OSHIMA, Daiki

Professor

助教《兼任》

Assistant Professor42

共 同 利 用・共同研究拠点

J o i n t U s a g e/ Re s e a r c h C e n te r

当研究所は、文科省から「革新的省エネルギーのための材料とシステム研究拠点」として認定され 、エネルギーの創出・変換、蓄積、伝送、利用の高度化と超効率化を目指した省エネルギー技術に関する共同利用・共同研究を基礎研究から社会実装のためのシステム化まで幅広く推進しています。国内外の大学や研究機関の研究者は、本研究所の教員と共同研究を行うことで、様々な材料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、下記URLをご覧ください。

https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/joint/

IMaSS has been designated by the Ministry of Education, Culture, Sports, Science and Technology（MEXT）as a "Joint Usage/Research Centerof materials and systems for innovative energy management." Through joint usage and research related to energy management technologies, it serves as a venue for everything from fundamental research through to system-building for actual deployment in society, aimed atmore advanced, fully optimized energy creation, conversion, storage, transmission and utilization. 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/nano-fabrication equipments, electron microscopes and manyother types of analysis instruments, and more. If you wish to apply for joint usage or research at this facility, please consult with the IMaSS staff
in advance and apply.

共同利用申請の流れ

共同利用のイメージ

Application Flow for Shared Use

Image of Shared Use

革新的省エネルギー（エネルギーの創出・変換、蓄積、伝送、消費の高度化・超効率化）の実現
Realization of revolutionary energy-saving (further advancement/hyper-efficiency of
creation, conversion, reserve, transmission and consumption of energy)
名 古 屋 大 学 未 来 材 料・システム研 究 所
Nagoya University Institute ofMaterials & Systems for Sustainability

本研究所の施設、設備、データ等を利用した共同研究
共 同 利 用・共 同 研 究 応 募Application for shared use/ 採 択
joint research
Adoption

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, equipments, data and so on of the IMaSS.
Wide range of research from fundamental research on advanced materials anddevices to system engineering for socially implementing them.

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

大 学・研 究 機 関
Universities / Research institutes

Academics or research teams of the IMaSS including
researchers from other institutes / universities.

名大の研究者
Nagoya University
researchers

43

名大以外の研究者（研究代表者）

Researchers from other universities(research representatives)

主な設備一覧

Faci l ities and Equipments

CIRFE
エネルギー 変 換エレクトロニクス
実験施設

CIRFE-Transformative
Electronics
Facilities

イオン注入装置

高温スパッタ成膜装置

Ion implanter
ULVAC IMX-3500

High Temperature Sputtering
Deposition Equipment ULVACQAM4ULVAC IMX-3500

ULVAC QAM4

FIB-SEMHITACHI ＮＸ2000

エミッション顕微鏡

インレンズSEM

イメージングCL

仕事関数測定装置

In-lens SEM
HITACHI SU9000

Imaging CL
HORIBA WD201N

Work function measuring device
RIKEN KENKI AC-3

i 線ステッパ
Nikon NSR-2205i12D

ナノインプリント
サイヴァクス X500

HITACHI SU9000

i-line stepper
Nikon NSR-2205i12D

有機洗浄装置ダルトン 18-MU11

Organic cleaning system
Dalton 18-MU11

HORIBA WD201N

RIKEN KENKI AC-3

レーザー顕微鏡
オリンパス OLS-4100

Nano inprint equipment
SCIVAX X-500

Laser Confocal Microscope
Olympus OLS-4100

接触式表面形状システム

Bruker Dektak XT-A
Stylus profiler
Bruker Dektak XT-A

ICPドライエッチャ4
ULVAC CE-S
ICP etching system 4
ULVAC CE-S

FIB-SEMHITACHI NX2000

HAMAMATSU PHOTONICS
PHEMOS-1000
Emission microscope
HAMAMATSU PHOTONICS
PHEMOS-1000

RCA洗浄装置
ダルトン 18-MR12
RCA cleaning system
Dalton 18-MR 12

ALD(プラズマ式/サーマル式)

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

C-TEFs https://www.c-tefs.imass.nagoya-u.ac.jp/ （連絡先）c-tefs@imass.nagoya-u.ac.jp

44主な設備一覧

Faci l ities and Equipments

LP-CVD
samco LPD-1200

ICPドライエッチャ1

ICPドライエッチャ2

P-CVD1

Low pressure CVD systemsamco LPD-1200

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

ICPドライエッチャ3

EB 蒸着装置

スパッタ装置

光干渉膜厚計(自動マッピング式)

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

samco RIE-200iP
ICP etching system 2
samco RIE-200iPULVAC CS-L
Sputtering system
ULVAC CS-LULVAC ei-5
EB evaporator
ULVAC ei-5

samco PD-220NL
Plasma CVD 1
samco PD-220NLFILMETRICS F50
Automated Thickness Mapping Systems
FILMETRICS F50

超高圧
電子顕微鏡施設
High Voltage Electron
Microscope
Laboratory

反応科学超高圧走査透過電子顕微鏡 JEM 1000K RS

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）（収差補正電子顕微鏡）

電子分光走査透過電子顕微鏡

高速加工観察分析装置

集束イオンビーム加工機

Electron Spectroscopic scanning
TEM JEM2100M

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

Focused ion beam sample
preparation system FB-2100

Reaction science high voltage
scanning TEM JEM1000K RS

電界放出型透過電子顕微鏡

Transmission electron microscope
JEM2100F-HK

JEM2100M

Aberration corrected scanning
TEM JEM ARM200F

MI-4000L（FIB-SEM）

電界放出型走査透過電子顕微鏡

JEM-10000BU

Aberration corrected scanning
TEM JEM-10000BU

FB-2100（FIB）

C-TEFs https://www.c-tefs.imass.nagoya-u.ac.jp/ （連絡先）c-tefs@imass.nagoya-u.ac.jp45

アルゴンイオン研磨装置 PIPSⅡ

クロスセクションポリッシャー

透過電子顕微鏡

JEM-2100plus

バイオ/無機材料用高FIB-SEM
システム ETHOS NX5000

8 元 MBE 装置

8 元マグネトロンスパッタ装置

3 元マグネトロンスパッタ装置

電子線露光装置

マスクアライナ MA-6

ICPエッチング装置

ECR-SIMSエッチング装置

イオン注入装置

フェムト秒レーザー
加工分析システム

電気炉

急速加熱処理装置

Precision ion beam millingsystem PIPSⅡ

Cross section polisher
IB-09020CP

Transmission Electron Microscope
JEM-2100plus

High-speed sample fabrication/analysis system ETHOSNX5000

先端技術
共同研究施設Research Facility for
Advanced Science andTechnology

MBE with 8 sources

Electron beam lithography

Ion implantation

Mask aligner MA-6

Magnetron sputtering with 8sources

ICP etching

Electric furnace

Magnetron sputtering with 3
sources

ECR etching with SIMS

Rapid thermal annealing

Femto-second laser for
micro-fabrication andmeasurement
超高圧電子顕微鏡施設 https://hvem.nagoya-microscopy.jp/（連絡先）hvem@nagoya-microscopy.jp
先端技術共詞研究施設 https://www.r fast.imass.nagaya-u.ac.jp/ （連絡先）info@nanofab.engg.nagoya-u.ac.jp

46主な設備一覧

Faci l ities and Equipments

走査型電子顕微鏡
FE-SEM

薄膜X線回折装置

原子間力顕微鏡

X 線光電子分光装置

X 線光電子分光装置
ESCA-3300

高周波誘導結合プラズマ発光分
光分析装置 SPS7800

電界放射型分析走査電子顕微鏡

CHNコーダー MT-6

液体クロマトグラフ質量分析計

ガスクロマトグラフ質量分析計
QP2010 Ultra

X-ray diffractometer

Atomic force microscope

X-ray photoelectron
spectrometer

共通機器室
Shared Equipment
Laboratory

X-ray photoelectron
spectrometer ESCA-3300

X 線回折装置 RINT2500TTR

X-ray diffractometer RINT2500TTR

CHN corder MT-6

Inductively coupled plasma
atomic emission spectrometer
SPS7800

3200 QTRAP

Liquid chromatograph-Mass
spectrometry 3200 QTRAP

透過電子顕微鏡システム

JEM-2010F

Transmission electron microscope
JEM-2010F

１成分レーザドップラー
流速計測装置 FSA3500P

Laser doppler velocimeter for one
velocity component FSA3500P

エネルギー分散型X線分析装置
付走査型電子顕微鏡 S3000N
Scanning electron microscopewith energy dispersive x-ray
spectroscopy S3000N

JSM-6330F

Field-emission scanning electron
microscope JSM-6330F

Gas chromatograph-Mass
spectrometry QP2010 Ultra

X線光電子分光装置

ESCALAB250Xi

X-ray photoelectron spectrometer
ESCALAB250Xi

先端技術共同研究施設 https://www.r fast.imass.nagoya-u.ac.jp （連絡先）info@nanofab.engg.nagoya - u.ac. jp
共 通 機 器 https://www.imass.nagoya-u.ac.jp/equipment/（連絡先）shared.equip@imass.nagoya-u.ac.jp

47

国際・産学連携インヴァースイノベーション材料創出（DEJI2MA）
プロジェクトD e s i g n & E n g i n e e r i n g b y J o i n t I n v e r s e I n n o v a t i o n f o r M a t e r i a l s A r c h i t e c t u r e（ D E J I 2 M A ）６大学6研究所（名古屋大学未来材料・システム研究所、大阪大学接合科学研究所、東北大学金属材料研究所、東京工業大学フロンティア材料研究所、早稲田大学ナノ・ライフ創新研究機構、東京医科歯科大学生体材料工学研究所）が協力し、新しい社会基盤となる分野横断型新学術研究拠点を構築します。具体的には、金属、セラミックス、生体材料、エレクトロニクスなど、複数分野が連携融合した新たな学際的研究体「マルチ出島」を大学の垣根を越えて構築し、研究開発を進めることにより、社会、企業ニーズの課題解決、技術革新を目指します。
さらに、マルチ出島を基盤とした国際交流、産学連携を推進し、高度人材育成の拠点形成を図ります。
Six university research institutes (Institute of Materials and Systems for Sustainability, Nagoya University; Joining and Welding Research Institute,
Osaka University; Institute for Materials Research, Tohoku University; Laboratory for Materials and Structures, Tokyo Institute of Technology;
Research Organization for Nano & Life Innovation, Waseda University; Institute of Biomaterials and Bioengineering, Tokyo Medical and Dental
University) are collaborating to organize a new academic cross-cutting research center of excellence that will serve as a new foundation foraddressing the needs of society. More specifically, an interdisciplinary research center of excellence, “multi-Dejima”, that integrates researchon various fields including metals, ceramics, biomaterials, and electronics, is being organized to transcend the boundaries between universities to solve issues in society and enterprises and advance technical innovation through R&D activities.
In addition, we are also striving to establish a shared stage for international exchange, the collaboration between industries and universities,
and the fostering of human resources with highly advanced skills using multi-Dejima as the foundation.

「イノベ ー ション 」の ス ピ ード 創 出
社会の出島
６研コンソーシアム
産学連携

多様機能金属
材料設計・開発

シンポジウム
企業
大学
国・
地域
市民
海外

医
環

療
境

出島

共共拠点
共同研究員

阪大接合化学研究所
マテリアル・
システム融合共共拠点
共同研究員

医療マテリアル臨床マルチ出島を通じた

出島

人と知の循環

共共拠点
共同研究員

コア出島
課題設計

出島

出島

（6研URA）

知のネットワーク

エネルギー

東医歯大
生体材料工学研究所

東北大金属材料研究所

社会実装・実践
ラボカフェ

共共拠点
共同研究員

国際共共拠点共同研究員

出島

クロスアポイント東工大フロンティア
材料研究所
多様機能無機材料設計・開発

名大未来材料・
システム研究所
グリーンマテリアル

人材育成共同研究員が自由に出島間を渡航

出島 研究者道場プラットフォーム

早大ナノ・ライフ創新研究機構
構造材料設計エレクトロニクス融合

逆「インバース」： 社会要求からの新機能創製
社会実践で得られた新たな課題

48

一般社団法人GaNコンソーシアム
The Consortium for GaN Research and Applications

https://www.gan-conso.jp/
一般社団法人GaNコンソーシアムは、Society 5.0 実現のために、GaN（窒化ガリウム）研究開発活動の加速、効率化、技術開発の達成を責任持って着実かつ強力に遂行することを通じて、社会の発展に寄与することを目的に、令和元年10月1日付けで設立されました。
産学官の各会員機関が組織の壁を越え共創するオープンイノベーションの場を構築し、我が国の持続的発展と各機関の成長に貢献すること、共創場での実践的教育を通して、高い専門性と俯瞰的な視点を兼備し、社会のための科学を志向する、21世紀型の若手研究者・技術者の育成に努めることを理念としています。
主な参加機関は、大学21機関（東海国立大学機構、
トヨタ学園、名工大、名城大など）、国立研究開発法人2機関（産総研、物材機構）、企業48
機関（住友電気工業（株）、大陽日酸（株）、トヨタ自動車（株）、三菱電機（株）など）で（令和3年5月現在）、基礎から応用まで、材料からアプリケー
ションまでをカバーする体制を構築しています。
The consortium for GaN Research and Applications was established on October 1, 2019.
The consortium aims to develop world-leading innovations in energy saving and reduction of CO2 emissions by fully utilizing excellent potentialof gallium nitride（GaN）.
This consortium offers a place for open innovation to achieve seamless collaboration among the consortium members of government, industry and academia, and it will contribute to the sustainable development of our country and the rest of the world as well as the growth ofeach member organization. The consortium, by using practical sharing-education , also aims to foster promising young researchers and engineers to become able to combine a high level of professionalism with a bird’s-eye perspective while aspiring to use science for the society.
As of May 2021, major participants in this consortium include: twenty-one（21）universities（Tokai National Higher Education and Research
System, Toyota Technological Institute, Nagoya Institute of Technology, Meijo University, etc.）, two（2）incorporated national research
institutes（The National Institute of Advanced Industrial Science and Technology, The National Institute for Materials Science）, and forty-eight（48）corporations（Sumitomo Electric Industries, Ltd., Taiyo Nippon Sanso Corporation, Toyota Motor Corporation, Mitsubishi Electric Corporation, etc.）. The Consortium has built a framework that covers broad technical areas from basic to applied research and from materials development to applications.

GaNデバイスにより実現する未来社会

Power network

Communication network

Network integration

長距離マイクロ波送電

航空機応用

Future Society Realized
by GaN Devices

Long distance microwave power transmission

Application to airplanes
次世代航空機の移動効率改善につなげるパワーデバイス

植物工場

Power devices that improve transfer
efficiency of next-generation airplanes

Vegetable cultivation factory
新光源デバイスを活用した植物工場により、食の安全と農作物の安定確保

2030年頃
Around 2030

Safe and stable supply of agricultural products
from vegetable factories that utilize new lightsource devices
2025年頃

究極のクリーンエネルギーを提供

Offer ultimately clean energy

先端医療技術Advanced medical technologies
マイクロ波〜ミリ波を用いた医療モニタリングシステム

Medical monitoring system utilizing
microwave, milliwave
2035年頃

Around 2025

Around 2035

ロボット応用Application to robots
介護などの重労働や、高齢者の移動をロボット技術により支援

水質・大気浄化

Purification of water and air
殺菌用光源により安全な水を供給、
世界の住環境を改善

Heavy labor such as nursing and transfer of the elderly aresupported by robot technologies
2025年頃

Around 2025

Safe water is supplied using sterilizing
light sources to improve the living
environment of the world
2020年頃Network
integration

ポスト５G通信

Post-5G communication
超高速動作のデバイスにより、次々世
代の高速通信網を実現
Next-next generation high-speed
communication network is realized byultra high-speed devices
2030年頃

Around 2030

Around 2020

次世代自動車

ソーラーパワコン

Next-generation automobiles
エンジン効率・燃費を究極水準まで高性能化
EVに多用されるパワーデバイスを小型化・高効率化

Solar power conditioners
太陽光出力を効率的に電力変換し、系統、家庭に供給する

Engine efficiency and fuel economy are improved tohighest levels
Power devices frequently used in EVs are downsized andimproved in efficiency
2025年頃Solar output is efficiently converted toelectricity for supply to grids andhouseholds
2020年頃

Around 2020

高速鉄道

High-speed trains
超小型・高効率パワー制御ユニット搭載の次世代型高速鉄道
Next-generation high-speed trains mounted with ultra
compact/high efficiency power control units

2030年頃
Around 2030

Around 2025

環境に優しい社会
Environmentally-friendly society

省エネルギー社会(エネルギーミニマム社会)

安心・安全・快適・便利な
スマート社会

人と環境のいずれにも優しい
エコ社 会

Energy-saving society(Minimum energy society)

Smart society with security, safety, comfort and convenience

次世代パワーデバイスによる省エネルギー社会

新たな社会基盤・インフラを構築するスマート社会

Human-friendly and environment-friendly
eco-friendly society

Energy-saving society realized
by next- generation power devices

Smart society where new social foundationand infrastructure are established© 一般社団法人GaNコンソーシアム

49

2035年頃
Around 2035

© Consortium for GaN Research and Applications

＜＜＜

IMaSS の技 師
I MaS S Te c hnic al E x p e rts

松 浪 有 高主席技師

MATSUNAMI, Aritaka

樋 口 公 孝山 本 悠 太技師

技師 ＜博士（工学）＞HIGUCHI, Kimitaka

Chief Technical Expert

教員数

＞＞＞

YAMAMOTO, Yuta

Technical Expert（Ph.D.）

Technical Expert

IMaSS DATA
Number of Members

部門等名

令和 3 年 4 月 1 日現在

Divisions

教授

准教授／講師As of Ap ril 1 , 2 0 2 1
助教

Professors

Associate Professors / Lecturers

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）

6（23）

6（8）

2（3）

高度計測技術実践センター

Advanced Measurement Technology Center（AMTC）

5（9）

4（2）

2（2）

材料創製部門Division of Materials Research（DM）

5（1）

4（3）

4

システム創成部門

Division of Systems Research（DS）

7（4）

5（2）

3（2）

寄附研究部門Funded Research Division

0（5）

0（1）

0（1）

産学協同研究部門

Industry-Academia Collaborative Chair

0（10）

0（7）

0（3）

超高圧電子顕微鏡施設

High Voltage Electron Microscope Laboratory

0

0（1）

0

先端技術共同研究施設

Research Facility for Advanced Science and Technology

計

Total

0

0

1

23（52）

19（24）

12（11）

兼務教員を除く。括弧内は特任、客員教員を示し、外数。
Excludes staff members who have other concurrent positions. Numbers in parentheses indicate those of designated faculty and visiting staff members.

連携協定拠点国外

Research Collaboration

令和 3 年 4 月 1 日現 在

As of Ap ril 1 , 2 0 2 1International Collaboration

機関名

Institutes

中国科学院過程工程研究所

Institute of Process Engineering, Chinese Academy of Sciences

慶南大学校産学協力団

Industry Academic Cooperation Foundation of Kyungnam University

国名

協定年月日

Countries

Agreement Dates

中国

2005 年 2 月 21 日

韓国

2005 年 6 月 13 日
2005 年 8 月 8 日

China
Republic of Korea

February 21, 2005
June 13, 2005

メリーランド大学・工学部機械工学科

Department of Mechanical Engineering, University of Maryland

米国

ワシントン大学・遺伝子工学材料科学工学センター

Genetically Engineered Materials Sciences and Engineering Center, University of Washington

米国2005 年 12 月 20 日

インドネシア技術評価応用局環境工学センター

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

インドネシア2006 年 11 月 6 日

中国科学院生態環境研究中心

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

中国

2006 年 11 月 18 日

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

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

タイ

2011 年 10 月 10 日

インド工科大学デリー校

Indian Institute of Technology Delhi（IITD）

インド

2011 年 10 月 18 日

マレーシアプトラ大学理学部

Faculty of Science, Universiti Putra Malaysia

マレーシア

2013 年 3 月 21 日

クレルモンオーベルニュ大学

Université Clermont Auvergne

フランス

2018 年 1 月 30 日

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

Innovations for High Performance Microelectronics (IHP)

ドイツ

2018 年 2 月 5 日

ユーリヒ総合研究機構

Forschungszentrum Jülich GmbHGermany

ドイツ

2018 年 5 月 28 日

クルディスタン大学工学部

Faculty of Engineering, University of Kurdistan

イラン

2018 年 7 月 23 日

バスク気候変動センター

Basque Centre for Climate Change（BC3）スペイン2018 年 8 月 16 日

パドヴァ大学 情報工学部門

Department of Information Engineering, University of Padova

イタリア

2020 年 2 月 18 日

国内

USA
USA

Indonesia
China
ThailandIndia

Malaysia
FranceGermany

Iran

Spain
Italy

August 8, 2005

December 20, 2005
November 6, 2006

November 18, 2006
October 10, 2011
October 18, 2011
March 21, 2013

January 30, 2018

February 5, 2018
May 28, 2018
July 23, 2018

August 16, 2018

February 18, 2020

Collaboration in Japan
協定年月日

機関名

Institutes

中部電力株式会社

Chubu Electric Power

2004 年 10 月 14 日

愛知県

Aichi Prefecture

2004 年 11 月 26 日

名古屋市

City of Nagoya

2004 年 11 月 26 日

自然科学研究機構 核融合科学研究所

National Institute for Fusion Science, National Institutes of Natural Sciences

2007 年 9 月 13 日

早稲田大学 現代政治経済研究所

Waseda Institute of Political Economy

2009 年 4 月 9 日

一般財団法人ファインセラミックスセンターJapan Fine Ceramics Center2017 年 4 月 17 日

Agreement Dates
October 14, 2004

November 26, 2004
November 26, 2004

September 13, 2007
April 9, 2009

April 17, 201750

研究所の財政

Financial Information

費目

令和 2 年度件数

Ac ad e m ic Ye ar, 2 0 2 0

受入額（千円）Number of Adoptions

Amount（in thousand yen）

運営費交付金Management Expenses Grants—

606,699

科学研究費補助金

Grants-in-Aid for Scientific Research

48446,500

受託研究費

Contract Research

28

2,545,320

民間等との共同研究

Joint Research with Industry

122

630,818

奨学寄附金

Donations for Scientific Research

23

43,300その他

Others8

11,707

計

Total

229

4,284,344

Category

教 育貢献

Educational Cont ributions

学部生・大学院生・博士研究員

令和 2 年度

Undergraduates, Graduates, Research Fellows
人数

区分

Number of Students or Researchers

Status

学部生

134（4）

Undergraduate Students

大学院生

Ac ad e m ic Ye ar, 2 0 2 0

Graduate Students

博士前期課程Master’s Program

283（45）

博士後期課程Doctoral Program

88（38）
42（13）

博士研究員 Postdoctoral Fellows
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）。
Supervised by faculty affiliated to the Institute. Number of foreign students or researchers in parentheses.

学位審査数

Number of Degree Reviews
人数区分

Number of Students or Researchers

Status

主査の実績

19

Number of Principal Examiners

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
Aggregate number of times faculty affiliated to the Institute have taken on the role of the principal examiner in a doctoral degree review

受賞

Awa rd s and Pr i zes

受賞件数

令和 2 年度

学生が代表受賞者である件数は除く

特 許出願・取得数

Not including awards and prizes given to students

Number of Patent Applications and Granted Patents

令和 2 年度

Ac ad e m ic Year, 2 0 2 0

出願

Applications

28

取得

Granted Patents

6

施設 Faci l i t ies
建物

令和 3 年 4 月 1 日現在

研究所使用面積（m 2 ）建物名

Floor Space used by the Institute (m2)研究所共同館Ⅰ

Research Institute BuildingⅠ

333

研究所共同館Ⅱ

Research Institute BuildingⅡ

3,804

共同教育研究施設第3実験棟

Inter-Departmental Education and Research Facilities, Laboratory 3

総合研究実験棟

Research Laboratory Building

小計

As of Ap ril 1 , 2 0 2 1

Buildings

Buildings

51

Ac ad e m ic Year, 2 0 2 0

17

Number of Awards and Prizes

461
2,443

研究室・実験室・事務室として使用している面積
Floor space used as research space,laboratory space, office space

7,041

Sub Total

高効率エネルギー変換研究施設

Research Facility for Advanced Energy Conversion504

超高圧電子顕微鏡施設

High Voltage Electron Microscope Laboratory996

先端技術共同研究施設

Research Facility for Advanced Science and Technology

1,849

エネルギー変換エレクトロニクス実験施設

Center for Integrated Research of Future Electronics, Transformative Electronics Facilities（C-TEFs）

2,997

エネルギー変換エレクトロニクス研究館

Center for Integrated Research of Future Electronics, Transformative Electronics Commons（C-TECs）

6,469

小計

Sub Total

12,815

合計

Total

19,856

固有の建物

Individual buildings

沿革

History

平成16年 4 月 ● 名古屋大学 エコトピア科学研究機構を設立（2004.04）

・ 理工科学総合研究センター（昭和38年創設の人工結晶・Center for Integrated Research in Science and Engineering（1995 reorgani

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）

zation 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 ResearchCenter for Advanced Energy Conversion in 1992, and reor ganized in 2002）

・ 難処理人工物研究センター（平成9年創設）

・Research Center for Advanced Waste and Emission Management（Founded in 1997）

・ 環境量子リサイクル研究センター（平成13年創設）

・Research Center for Nuclear Materials Recycle（Founded in 2001）

・さらに全学の文系・理系の専門教員を追加配置

・Added specialized instructors in all liberal arts and science departments

平成17年 4 月 ● 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

平成18年 4 月 ● 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（昭和63年に創設）
平成19年 4 月 ● 名古屋大学 先端技術共同研究センター（2007.04）

2004.04 ● Established EcoTopia Science Institute（Established through the restructuring
and integration of the following research centers.）

・ 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（2006.04）

As of Ap ril 1 , 2 0 2 1（次の研究センター等の再編・統合により設立された。
）

研究施設を平成7年に改組）（2005.04）

令 和 3 年 4 月 1 日現 在を統合

平成19年 7 月 ● 研究所附属アジア資源循環研究センターの設置（2007.07）

2005.04 ● Established Nagoya University EcoTopia Science Institute as a research
institute for internal measures
2006.04 ● Reorganized Nagoya University EcoTopia Science Institute as an instituteattached to a national university
2007.04 ● Integrated Nagoya University Research Facility for Advanced Science andTechnology（founded in 1988）
2007.07 ● Established Nagoya University Center for Interdisciplinary Studies on Resource
Recovery and Reﬁnery in Asia

平成21年 4 月 ● 研究所附属情報メディア教育センター（平成10年に創設）（2009.04）

を廃止

平成24年 3 月 ● 研究所附属アジア資源循環研究センターを廃止（2012.03）

2009.04 ● Abolished Nagoya University Center for Information Media Studies（founded
in 1998）
2012.03 ● Abolished Nagoya University Center for Interdisciplinary Studies on Resource
Recovery and Reﬁnery in Asia

平成27年 4 月 ● 研究所附属高度計測技術実践センターの設置

2015.04 ● Established Nagoya University Advanced Measurement Technology Center

平成27年10月 ● 名古屋大学 未来材料・システム研究所へ改組

2015.10 ● Reorganized to Nagoya University Institute of Materials and Systems for（2015.04）（2015.10）

Sustainability（IMaSS）● 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● Established Nagoya University Center for Integrated Research of Future

平成28年 4 月 ●「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2016.04 ● Recognized as Joint Usage/Research Center of materials and systems forElectronics（CIRFE）（2016.04）

共同利用・共同研究拠点に認定

innovative energy saving.

●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● Established 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● Established AIST-NU GaN Advanced Device Open Innovation Laboratory

ラボラトリの設置
平成28年 5 月 ●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（2016.05）● 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

平成29年 3 月 ● NIMS・名大GaN評価基盤研究ラボラトリ - 天野・小出共同（2017.03）

研究ラボ - の設置

2016.05 ● Established Toyota Advanced Power Electronics IA Collaborative Chair● Established DENSO Automotive Power Electronics IA Collaborative Chair
2017.03 ● Established NIMS-NU GaN Evaluation Basic Research Laboratory- Amano-Koide Collaborative Research Lab -平成30年 1 月 ● 豊田合成GaN先端デバイス応用産学協同研究部門の設置

2018.01 ● Established TOYODA-GOSEI GaN Leading Innovative R&D IA Collaborative Chair

平成30年 4 月 ● エネルギーシステム（中部電力）
寄附研究部門（第7期）の設置

2018.04 ● Established 7th phase of Energy Systems（Chubu Electric Power）Funded（2018.01）（2018.04）（エネルギーシステム（中部電力）
寄附研究部門の平成8年創設）

Research Division（1st phase of Energy Systems Funded Research Divisionfounded in1996）

平成30年 6 月 ● エネルギー変換エレクトロニクス実験施設（C-TEFs）の設置

2018.06 ● Established C-TEFs : CIRFE-Transformative Electronics Facilities

平成30年12月 ● エネルギー変換エレクトロニクス研究館（C-TECs）の開設

2018.12 ● Opened CIRFE-Transformative Electronics Commons “C-TECs”

平成31年 4 月 ● 旭化成次世代デバイス産学協同研究部門の設置

2019.04 ● Established AsahiKASEI Innovative Devices IA Collaborative Chair（2018.06）（2018.12）（2019.04）● 豊田中研GaNパワーデバイス産学協同研究部門の設置● Established TOYOTA CENTRAL R&D LABS GaN Power Device IA Collaborative Chair

令和元年 7 月 ● 三菱ケミカルGaN基板デバイス産学協同研究部門の設置

2019.07 ● Established MITSUBISHI CHEMICAL GaN Substrate Devices IA Collaborative Chair（2019.07）● 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 2 年 4 月 ● 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（2020.04）● Established Rohm Multi-Scale Power System SimulationIA Collaborative Chair
2020.04 ● Established DENSO Nano-carbon Research & Innovation IA Collaborative Chair

52

I N D E X 《五十音順》
青 戸
天

孝 至

野

荒 井

浩

新 井

重 勇

新

井

大 輔

学

洗 平
安 藤

昌 晃

五十嵐

悠 人

イク

信行

バ ン

郁

池 永

万

セ イ

成

英 司

石川 由加里
石 田

高 史

磯

伊 藤

憲

司

正 尚

伊 東 山
今

岡

今 中

淳

政 輝

井 本

文 裕

入 山

恭 寿

岩 瀬

勝 則

植 木
上

登

杉

保 昭

勉

宇佐美
牛 田

徳隆

泰 久

宇 治 原
宇

田

徹

聡

内 田

正 哉

梅 上

大 勝

内 山
王

知 実

大 島

学

論

大 島

大 輝
久 純

大 住
大 関

克 史
勝 久

太 田
大 塚

光 一

大 野

真 弘

岡

澤

岡

田

雄 高

岡 島

宏

敏 浩

岡 林

啓

長

田

押

山

晋 司

小 澤

実

正 邦

淳

恩 田

正 一

笠 原

次 郎

笠 井
梶

田

拓 哉

片 山

信

片 山

新 太

加

地

正 昭

且 井

徹

宏 和

加 藤
加 藤

剛 志
丈 佳

金 澤
兼 近

康 樹

狩 野

将 一

神 谷

絵 美

川

﨑

木

谷

有 弘

北 川

央

沓掛
熊

暢 子

健太朗

谷

栗 本

剛
純

宗 明

グレアム サムエル
桒 原
小 出

53

真 人
康 夫

AOTO, Koji

40

AMANO, Hiroshi

7

ARAI, Shigeo

41

ARAI, Daisuke

11

ARAI, Manabu

13

ARAIDAI, Masaaki

9

ANDO, Yuto

7

IKARASHI, Nobuyuki

10, 41

YU, Wancheng

8

IKENAGA, Eiji

19

ISHIKAWA, Yukari

8

ISHIDA, Takafumi

16

ISO, Kenji

38

ITO, Masanao

40

ITOUYAMA, Noboru

27

IMAOKA, Jun

11

IMANAKA, Masaki

33

IMOTO, Fumihiro

10

IRIYAMA, Yasutoshi

24

IWASE, Katsunori

39

UEKI, Yasuaki

27

UESUGI, Tsutomu

35

USAMI, Noritaka

9

USHIDA, Yasuhisa

36

UJIHARA, Toru

8

UDA,Satoshi

8

UCHIDA, Masaya

16

UCHIYAMA, Tomomi

4, 21

UMEGAMI, Hirokatsu

38-39

WANG, Xuelun

35

OSHIMA, Daiki19, 42OSHIMA, Hisayoshi

39

OHSUMI Katsufumi

19

OHZEKI, Katsuhisa

18

OTA, Koichi

8

OHTSUKA, Masahiro
OHNO, Yutaka

15, 41
8,42

OKAZAWA, Hiromu

31

OKAJIMA, Toshihiro

15

OKADA, Hiraku

28

OKABAYASHI, Shinji

40

OSADA, Minoru

25

OZAWA, Masakuni

23

OSHIYAMA, Atsushi

10

ONDA, Shoichi

36, 40KASAI, Takuya

31

KASAHARA, Jiro

27

KAJITA, Shin

16-17

KATAYAMA, Arata

30-31

KATAYAMA, Masaaki
KACHI, Tetsu
KATSUI, Hirokazu
KATO, Takeshi

28
13, 4023
19, 42

KATO, Takeyoshi

29

KANAZAWA, Yasuki

34

KANECHIKA, Masakazu

37

KANO, Emi

11

KAMIYA, Arihiro

11

KAWASAKI, Akira

27

KITAGAWA, Nobuko

18

KITANI, Takeshi

40

KUTSUKAKE, Kentaro

8

KUMAGAI, Jun

25

KURIMOTO, Muneaki

33

GRAHAM, Samuel

13

KUWAHARA, Makoto

16

KOIDE, Yasuo

8

小

島

淳

小 島
後 藤

義 弘

小

林

啓 介

小 森

亮

文 夫

古 来
近
齋

藤

隆 雄

藤

健

笹 岡

晃

佐

藤

千 秋

修

佐 藤

伸 二

澤 田

高 志

澤 田
施

佳 代

塩 﨑

越

重 松

宏 司
浩 一

ジターズラトコ
清 水
朱

三 聡

燦

ショワルター レオ ジョン
白 石

賢 二

杉 本

重 幸

ジル ベルナール
鈴 木
須

田

皓 己
淳

スブラマニアム アルルクマラン
角 谷

健 吾

ハディ

瀬 奈

セナナヤケ ティラク アナンダ
園 部

ソン

義 明

高 橋

テヨン
可 昌

高牟禮 光太郎
田 川

美 穂

只 野
田 中

博

田 中

敦 之

丹 波

信 夫

張

憲 之

梓 懿

長 川

健 太

チョウドリ スラバンティ
塚 田

千 恵

津 田

泰 志

塚 本
角 岡

勝 男

出 川

洋 介
智 啓

冨 田
冨 田

一 義

長 尾

大 輔

中

塚

全 寛

長 縄

理

中 西

直 崇

中

和 樹

村

中 村

徹

真 季

中 村
成 瀬

光 廣

西 井

一 郎

西

尾

勝 則

西 谷

晃

新 田

智 博

橋

州 吾

詰

長谷川

保

服 部
馬 場
濱村
林
原

丈二

将 朋
嘉 信

奈津子

希 一 郎
信 二

KOJIMA, Jun

36

KOJIMA, Yoshihiro

32

GOTO, Keisuke

27

KOBAYASHI, Makoto

25

KOMORI, Fumio

23

KORAI, Takao

8

KONDO, Takeshi

35

SAITOH, Koh4, 16, 41

SASAOKA, Chiaki

7, 13, 40

SATO, Osamu

18

SATO, shinji

11

SAWADA, Kayo32

SAWADA, Takashi

34

SHI, Yue25

SHIOZAKI, Koji

34

SHIGEMATSU, Koichi

11

SITAR, Zlatko

13

SHIMIZU, Mitsuaki

35

ZHU, Can8SCHOWALTER, Leo John

37

SHIRAISHI, Kenji

9

GIL,Bernard

13

SUGIMOTO, Shigeyuki

33

SUZUKI, Koki

8

SUDA, Jun

9, 13, 40

SUBRAMANIAM, Arulkumaran

8

SUMIYA, Kengo

36

SENA, Hadi

7

SENANAYAKE, Thilak Ananda

11

SONOBE, Yoshiaki

19

SEONG, Tae-Yeon

13

TAKAHASHI, Yoshimasa

15

TAKAMURE, Kotaro

21

TAGAWA, Miho

8

TADANO, Hiroshi

34

TANAKA, Atsushi

8

TANAKA, Nobuo

11

TANBA, Noriyuki

12

ZAHNG, Ziyi

37

CHOKAWA, Kenta

10

CHOWDHURY, Srabanti

13

TSUKADA, Chie

19

TSUKAMOTO, Katsuo

8

TSUDA, Taishi

25

TSUNOOKA, Yosuke

8

DEGAWA,Tomohiro

21

TOMITA, Kazuyoshi

37

TOMIDA, Daisuke

7

NAGAO, Masahiro

10, 41NAKATSUKA, Osamu

9, 42

NAGANAWA, Naotaka

18

NAKANISHI, Kazuki

21-22

NAKAMURA, Tohru

8

NAKAMURA, Maki
NAKAMURA, Mitsuhiro

23
17-18

NARUSE, Ichiro

2, 4, 27NISHII, Katsunori40

NISHIO, Akira

18

NISHITANI, Tomohiro

8

NITTA, Shugo

7

HASHIZUME, Tamotsu

34

HASEGAWA, George

22

HATTORI, Masatomo

23

BABA, Yoshinobu

24

HAMAMURA, Natsuko

31

HAYASHI, Kiichiro

31

HARA, Shinji

12

原 田

勝 可

原 田

俊 太

バレンシア ユベルト
樋 口

公 孝

樋 口
平

哲 夫

山

司

ファム デュエン ミン

ブイ シ キエウ ミ
福 島

英 沖

藤 元

直 樹

藤 本

裕 雅

プリストフセクマーコス
古 澤

優 太

古 庄

智 明

ベウラニ ハッサン
ベン ナイラ シャドリア
ボコウスキ ミハル スタスニワフ
細 谷

達 也

堀 田

昌 宏

本 田

善 央

松 永

正 広

松 浪
松

有 高

本

功

松 山

行 一

三 浦

輝 紀

マティス マチィエ
水 口

将 輝

水 野

紘 一

水牧

仁一朗

宮 﨑

誠 一

宮 町

俊 生

三 輪

富 生

武 藤

俊 介

武 藤

浩 隆

モスタファノア
森

勇

森 島

邦 博

八 木

伸 也

安 田

耕 二

矢 野
山

介

口

力 三

淳

山 口

敦 司

山 本

瑛 祐

山

﨑

山 本

順

剛 久

山 本

俊 行

山 本

浩 樹

山 本

真 義

山 本

悠 太

ヨウ

セ イ

叶

正

横 田

幸 治

横 山

隆 弘

横 森
吉

真 麻

川

陽

吉 田
吉田

朋 子

奈央子

吉 嗣
芳 松
米

晃 治

澤

克 則

米 澤

リュウ

劉

リュウ

劉
ル

陸

六 條
分 島
渡 邉

遊

喜 幸

ギョク

玉
サ

莎

シェン

泫

カ イ

懐
サ

莎
ミン

茗

宏 紀
彰 男
浩 崇

HARADA, Katsuyoshi

25

HARADA, Shunta

8

VALENSIA, Hubert

9

HIGUCHI, Kimitaka

41, 50HIGUCHI, Tetsuo

15

HIRAYAMA, Tsukasa

16

PHAM, Duyen Minh

31

BUI, Thi Kieu My

10

FUKUSHIMA, Hideoki

36

FUJIMOTO, Naoki

7

FUJIMOTO, Hiromasa

13

PRISTOVSEK, Markus

12-13
7

FURUSAWA, Yuta
FURUSHO, Tomoaki

8

BEVRANI, Hassan

29

BEN NAILA, Chedlia28BOĆKOWSKI Michał Stanisław

13

HOSOTANI, Tatsuya

11

HORITA, Masahiro

9

HONDA, Yoshio

7

MATSUNAGA, Masahiro

42

MATSUNAMI, Aritaka

50

MATSUMOTO, Koh

8

MATSUYAMA, Koichi

27

MATYS, Maciej

13

MIURA, Akinori
MIZUGUCHI, Masaki

38
23-24

MIZUNO, Koichi

13

MIZUMAKI, Masaichiro

19

MIYAZAKI, Seiichi

9

MIYAMACHI, Toshio

23

MIWA, Tomio29

MUTO, Shunsuke

15, 41

MUTO, Hirotaka

29

MOSTAFA, Noah

11

MORI, Yusuke

34

MORISHIMA, Kunihiro

18

YAGI, Shinya

18-19

YASUDA, Koji

22

YANO, Rikizo

16

YAMAGUCHI, Atsushi

13

YAMAGUCHI, Atsushi

38-39

YAMASAKI, Jun
YAMAMOTO, Eisuke

16
25

YAMAMOTO, Takahisa

22, 41YAMAMOTO, Toshiyuki

29

YAMAMOTO, Hiroki

40

YAMAMOTO, Masayoshi
YAMAMOTO,Yuta

11
41, 50YE, Zheng

7

YOKOTA, Koji

23

YOKOMORI, Maasa

8

YOKOYAMA, Takahiro

40

YOSHIKAWA, Akira

37

YOSHIDA, Tomoko

19

YOSHIDA, Naoko

31

YOSHITSUGU, Koji

40

YOSHIMATSU, Katsunori

9

YONEZAWA, Yu

11

YONEZAWA, Yoshiyuki

8

LIU, Yuhuai

8

LIU, Shasha

29

LU, Xuanming

22

ROKUJO, Hiroki

18

WAKEJIMA, Akio

8

WATANABE, Hirotaka

7