研究プロジェクト

スマート物質・材料工学

研究プロジェクト・リーダー

喜多 隆 教授

研究の概要

物質を原子・分子のレベルで精密に制御して合成した材料は新しい物性を発現し、ヘテロナノ構造による界面効果や量子効果は従来にはみられない特異な機能を創出する。本研究プロジェクトは、「物質・材料科学」と「物質・材料エンジニアリング」を両輪として材料を超精密に科学する学際的な学術領域を開拓し、革新的な物質・材料科学基盤技術の創成を通じて、エネルギー・情報(シグナル)にかかわるイノベーションを推進するためにスマート物質およびスマート材料、さらにはそれらを利用したスマートデバイスの研究開発に関する世界トップレベルの研究拠点形成を実現すること目的としている。スマート物質・材料の創製を通じて、創・省エネルギーデバイスや新素材を開発し、我が国が推進しているグリーンイノベーション、ライフイノベーション、情報通信技術に応用展開する。神戸大学には専攻レベルでこのような複合領域研究に特徴を有する組織は無く、本研究プロジェクトに半導体材料工学、無機材料工学、有機材料工学、高分子材料工学、生体材料工学、医療材料工学、分子生物学の様々な学術分野の専門家を結集させることによって、エネルギーや生命情報をハーベスティングする高効率でスマートな物質機能を創生し、デバイス化する研究を推進することは極めて重要なことである。

本研究では、スーパーコンピューターを駆使することによって物質・材料創製を飛躍的に加速させ、放射光をはじめとする世界最先端の超精密な構造・物性評価と機能探索を実施する。また、新規機能性材料のナノスケールの界面制御と量子構造化を駆使して新原理・新構造デバイスを追求し、高効率エネルギー利用、高速化、さらには多機能化によって桁違いの性能を有するスマート材料の創製を目指す。本研究プロジェクトでは、具体的に以下のような研究テーマを重点的に推進する:

  • エネルギー利用の高効率化・スマート化
  • 低炭素化材料・デバイス開発
  • 革新的医療診断材料・デバイスの開発
  • 高効率物質合成技術開発
  • 薄膜化基盤技術開発
  • 超精密構造・物性評価技術の開発
  • 革新的複合材料の界面制御と物性発現

研究の実施に当たっては、スマート物質・材料研究から生まれる基礎技術を実用的な生産技術の開発へと着実に結びつけるために、俯瞰的な視野を持った学際的な研究を推進する。研究推進においては、研究プロジェクト内の強力な連携はもちろん、教員や学生の受入・派遣による持続的な人的交流を実施して、世界水準の研究プラットフォームを構築する。

構成員

         
氏名 職名 所属・専攻
研究プロジェクト・リーダー 喜多 隆 教授 工学研究科・電気電子工学専攻
研究分担者 小川 真人 教授 理事
藤井 稔 教授 工学研究科・電気電子工学専攻
西野 孝 教授 工学研究科・応用化学専攻
水畑 穣 教授 工学研究科・応用化学専攻
北村 雅季 教授 工学研究科・電気電子工学専攻
石田 謙司 教授 工学研究科・応用化学専攻
大西 洋 教授 理学研究科・化学専攻
太田 仁 教授 分子フォトサイエンス研究センター
研究参画者 小島 磨 准教授 工学研究科・電気電子工学専攻
相馬 聡文 准教授 工学研究科・電気電子工学専攻
南 秀人 准教授 工学研究科・応用化学専攻
大谷 亨 准教授 工学研究科・応用化学専攻
丸山 達生 准教授 工学研究科・応用化学専攻
金丸 研吾 准教授 農学研究科・生命機能科学専攻
松井 雅樹 准教授 工学研究科・応用化学専攻
海津 利行 助教 研究基盤センター
鈴木 登代子 助教 先端融合研究環
佐川 眞人 最高技術顧問 インターメタリックス株式会社
松井 淳 教授 甲南大学
赤松 謙祐 教授 甲南大学
金光 義彦 教授 京都大学
深津 晋 教授 東京大学
岡田 至崇 教授 東京大学
徐 強 教授(連携) 工学研究科・応用化学専攻・連携大学院
産業技術総合研究所・ユビキタスエネルギー研究部門
JOHANNES Faupel Franz 教授 クリスチャン・アルブレヒト・キール大学
ZETTERLUND Per B. 教授 ニューサウスウェールズ大学
BECHSTEIN Ralf 准教授 マインツ大学
GREGORKIEWICZ Tom 教授 アムステルダム大学
中村 修二 教授 カリフォルニア大学サンダバーバラ校

研究の概念図

図1 スマート物質・工学の研究階層構造