次世代パワーデバイス半導体として注目されているSiCは、優れた特性を有しており劇的な省エネを推進することが可能です。 SiCパワーデバイスの本格的な実用には、欠陥密度低減と結晶多形の制御が必須です。 我々のグループでは溶液成長法によって、高品質のSiCの結晶を成長を行っています。
（図は、SiC結晶表面のスパイラル成長。）
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第三世代太陽電池として期待されている高変換効率量子構造太陽電池においては、量子構造によるマルチバンド構造や 長寿命と予測されているホットキャリアを利用することで実現されます。 また、量子構造がどこまで精密に制御して形成できるか、というのも大きな課題になっています。 我々は、UPSや新たに開発したVPS(可視光励起光電子分光）を利用して、量子構造におけるバンド構造やキャリア挙動を明らかにすることを、 目標としています。
（図は我々が開発したVPS装置）
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デバイスなどの熱を制御するための絶縁放熱材料として、多結晶AlNが注目を集めています。 現在、多結晶AlNは焼結法によって作製されていますが、我々のグループでは、溶液成長法によって、稠密な、高熱伝導AlNを作製する事を目指して、研究を行っています。
さらに最近では、放熱だけではなく、熱伝導そのものを制御する（例えば熱伝導のスイッチングなどを行う）熱制御材料の開発を目標としています。
（図は液相法によるAlN多結晶。）
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神経細胞や精子などは独特な線状の形状を有しており、その形状がこれらの機能と深く関係しています。 これまでに我々のグループでは、光励起や電界印加によって固体基板上の平面脂質膜の相分離ドメインを、目的の場所に形成・消滅する技術を開発しました。 現在、この現象を利用して、膜の任意の場所の形状を変化させることを目指しています。
（図は、光制御により形成した人工生体膜のドメイン構造。）
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現在、みなさんが使われているノートパソコン・携帯電話やEV車に搭載されている二次電池のほとんどはリチウムイオン二次電池です。現在、リチウムイオン二次電池にはカーボンが使用されていますが、 それを金属リチウムにすると、格段に電池の能力を上げることができます。 しかし、金属リチウムを負極に用いるには様々な問題があります。その一つに、充電時に負極にできるリチウムデンドライトがあります。 この負極リチウムのデンドライト成長に結晶成長の観点から挑んでいきます。
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