名古屋大学未来材料・システム研究所

Institute of Materials and Systems for Sustainability, Nagoya University

第1部会
共同利用・共同研究拠点

研究所・センターの概要

所長
成瀬　一郎
Naruse, Ichiro

キーワード: 革新的省エネルギー技術、高度計測技術、次世代半導体材料・デバイス、持続可能な社会のためのシステム技術
住所: 〒464-8601
愛知県名古屋市千種区不⽼町

未来材料・システム研究所は、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。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。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奇材料の研究に取り組んでおり、また、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研究を進めております。

令和3年度の研究活動内容及び成果

学内外・国内外の研究者との共同利用・共同研究推進による研究成果

■ 世界初！深宇宙探査用デトネーションエンジンの宇宙飛行実証に成功
笠原次郎教授の研究グループは、JAXA宇宙科学研究所、室蘭工業大学との共同研究で、極めて高い周波数（1～100 kHz）でデトネーション波や圧縮波を発生させるデトネーションエンジンでの宇宙飛行実証に、世界で初めて成功しました。
これによりロケットエンジンを革新的に軽量化、高性能化し、深宇宙探査用キックモーター、ロケットの初段・2段エンジン等としての実用化に大きく近づくことになります。

今回の実証実験の際に撮影された宇宙空間の画像。左側はエンジン、右に写っているのは地球

■ 脱炭素社会に向けて新技術！～AI利用で高品質な6インチのSiC結晶成長の開発を圧倒的な開発スピードで実現～
宇治原徹教授らの研究グループは、脱炭素社会の実現のために不可欠と、大きな注目を集めているパワー半導体に適した、高品質で大きなSiC結晶を「溶液成長法」にAIの技術を組み入れた方法で結晶成長させることにより、圧倒的な開発スピードで成功しました。
また、早急に社会実装することを目指し、名大発ベンチャー（株）UJ-Crystalを設立し、高品質SiC結晶基板の製造販売を行います。