• 微細加工によりナノメートルスケールの人工微細構造を作製し、その電気的性質の解明とデバイス応用の研究を進めています。

精密・高速電気測定（低ノイズ、単一電子検出等）、極低温・高磁場測定、微細加工、データ科学手法などを得意としています。これらがお役に立てることがございましたら、ぜひお知らせ下さい。

• 金属やセラミックスにおける状態図の実験的決定と計算状態図の研究を行っています。状態図を基に、優れた性能や特異な機能性を有する新しい構造材料（鉄合金、銅合金、耐熱材料etc.）や機能材料（形状記憶合金、超弾性合金etc.）の提案と、ミクロ組織制御・特性評価を通じた材料設計を行っています。特に、相変態を利用した単結晶製造方法の開発や、新規形状記憶合金の開発と制震部材への応用展開などに取り組んでいます。

新規材料開発における基盤技術として、「相平衡や状態図を知りたい」、「ミクロ組織と特性の関係を明らかにしたい」、といったニーズに対して連携の可能性があります。

• コールドスプレー法は、金属粒子を溶融することなく固相状態のまま高速ガス流と共に基材へ衝突させ、成膜する手法です。本法は成膜時の相変態や熱影響の無い皮膜を形成することが特徴であり、この技術を活用し、革新的な補修技術並びにコーティング技術の確立、および得られた付着層の信頼性評価を実施しています。また、付着メカニズムおよび得られた皮膜の健全性を評価する目的で、ミクロ／ナノ組織観察および界面強度評価等を実施しています。

金属材料のみならず、最近では一部のセラミックスやポリマーの成膜が可能になっています。構造材料としてだけではなく、機能性材料の創製を含めた多方面の企業や団体との連携が可能です。

6 MGOe以上のBHmaxを示すレアアースフリー強磁性粒子粉末
https://www.t-technoarch.co.jp/data/anken_h/T19-390_T19-706_T19-709.html

• 　近年、ネオジムの国際相場が高騰しています。脱炭素化を国策として推進している中国において、風力発電用や電気自動車用のモーターとして需要が増大していることが原因とみられます。また、日本国内では経済安全保障の観点からの議論も活発であり、レアアースを含有しない磁性材料が強く求められるようになってきました。なかでも、鉄と窒素のみから成る安価なFe-N 系磁性材料への期待は大きいです。特に、結晶がbct 構造であり、大きな飽和磁化をもつことが予測されているα”-Fe16N2は高い注目を集めています。
• 　しかし、α”-Fe16N2 自体は、Fe-N系化合物をアニールした際に晶出する準安定化合物であり、バルク体として単離した報告はほとんどありません。数少ない報告例も、α”-Fe16N2 と安定相との共晶や、100℃環境で10 日間しか存在しないものなどであり、α”-Fe16N2 単相をバルクとして安定的に単離した例は存在しません。
• 　本発明は、α”-Fe16N2 の安定単離粉末に関するものです。本磁性粉末は、フェライトやアルニコより大きな6MGOe（48kJ/m3）以上のBHmaxを示します。また、金属Fe を上回る221emu/g の飽和磁化値を示し、アルニコ磁石より大きくフェライト磁石と同程度の2kOe（160kA/m）以上の保磁力を示します。本磁性粉末により、レアアースフリーで、かつフェライト磁石やアルニコ磁石より優れた磁石特性が期待され、将来的には希土類系ボンド磁石の一部を代替する磁石材料として、様々な家電用・車載用モーター等への応用が期待できます。

以下のような社会実装への応用が想定されます。
・異方性磁石
・圧粉磁石
・ボンド磁石
・その他、モーターなどネオジム磁石の代替磁石としての用途

• 固・液の親和性や濡れ、熱抵抗、分子吸着等のメカニズムを解明し、コーティングや表面修飾などの技術によりこれを制御するための基礎研究を、分子動力学シミュレーションを主な手法として進めています。熱・物質輸送や界面エネルギー等の理論をバックグラウンドとして、フォトレジストのスピンコーティングからSAM（自己組織化単分子膜）や各種官能基による親水性・疎水性処理まで様々なスケールの膜流動・界面現象を対象としています。また、主に液体を対象として、その熱流体物性値を決定する分子スケールメカニズムや、所望の熱流体物性値を実現するための分子構造に関する研究を行っています。これらの研究に関して興味のある企業との共同研究や学術指導を行う用意があります。

• 新しい材料の登場は、我々が予想もしない波及効果を生み出す力を秘めています。私たちの研究グループでは、化学結合や電子構造の理解に基づく材料やその作製プロセスを設計・開発しています。固相、液相、気相法など各種のプロセスを基盤技術として、固体中のイオン輸送に関わる新材料創製、薄膜太陽電池に適した新材料やその究極性能を実現する製造プロセスのほか、エネルギー製造や省エネルギーを成し遂げる新材料を提供すべく、材料の設計から、製造プロセスの開発、プロトタイプ素子の作製までをカバーした研究を展開しています。

現在は、太陽電池、燃料電池を主なターゲットとし、硫化物半導体、酸化物半導体、プロトン伝導性電解質・電極材料などの研究を実施しています。新しい無機材料の創製技術の適用範囲は、これらに限定的されるものではありません。

• 次世代エネルギー利用を目指した“水素化物”の基盤・応用研究に取り組んでいます。主要なテーマは、水素利用システムのための高密度水素貯蔵材料の開発で、量子ビーム計測による原子・電子構造解析やAI 駆動データベースなども技術導入しながら、また国内外の研究者と連携しながら、各種の最先端研究を推進しています。また、多価高速イオン伝導材料や水素化物超伝導材料などの“水素化物”に関する新たな研究領域も開拓しています。

水素利用システムや次世代二次電池のための基盤・応用研究を通じて、素材・電気・エネルギーなどに関する産業分野に貢献するとともに、ご関心をお持ちの企業・団体などへの学術指導も積極的に実施しています。

• 実用形状記憶合金ニチノールと同等の形状記憶および超弾性特性を有し、約2倍の加工性を持つCu-Al-Mn 系形状記憶合金を開発しました。この合金はニチノールの数分の1のコストで作製することができ、形状記憶処理に金型が不要なため、線以外の複雑な形状への加工・成形が可能です。今までに、この合金を利用して着脱容易な「巻き爪矯正具」や大地震後でも永久歪を残しにくい「超弾性耐力壁」を開発・製品化しました。

直径や厚さが0.1 〜 20mm もの線、棒、板材でも6％以上の優れた超弾性が得られる技術を確立し、さらなる制震部材への応用研究を進めています。医療、建築にかかわらず本合金の特性を利用したい用途があったら是非ご連絡ください。