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東北大学多元物質科学研究所

Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku 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
村松 淳司
Muramatsu, Atsushi
キーワード
多元物質科学、有機・無機ハイブリッド材料、プロセスシステム・デバイス工学、先端計測技術開発、ネットワーク型共同研究拠点
住所
〒980-8577
宮城県仙台市青葉区片平2-1-1

多元物質科学研究所(略称:多元研)は、70年の歴史を持つ旧3研究所(選研・素材研、科研、非水研・反応研)を融合させ、多元物質科学に関する基礎と応用の先端的研究を推進し、本学4研究科(工学研究科、理学研究科、環境科学研究科、生命科学研究科)と協力し、次世代を担う若者の教育研究活動を行い、世界的視点から思考できる指導的人材を育成し、地域と世界に貢献することを使命としております。さらに、北海道大学電子科学研究所、東京工業大学化学生命科学研究所、大阪大学産業科学研究所、九州大学先導物質化学研究所と共に、大学の枠を越えた日本を縦断するネットワ-ク「物質・デバイス領域共同研究拠点」(全国共同利用研)を形成し、新しいタイプの共同利用研究所としての活動をしています。

平成30年度の研究活動内容及び成果


カドミウムや鉛を含まない量子ドット緑色蛍光体を開発 -スーパーハイビジョン放送に適合した広色域ディスプレイに最適-

小俣孝久教授の研究グループは、テルル化亜鉛のテルルの一部をセレンで置き換えた量子ドットにより、単色光に近い緑色を発する蛍光体の開発に成功しました。量子ドットからの蛍光は単色性が高いことから、スーパーハイビジョン放送に適合した広い色域を達成する次世代ディスプレイへの応用が進められています。カドミウムや鉛を含まずに単色性の高い緑色蛍光を発する本成果の量子ドットにより、次世代広色域ディスプレイの安全性が大幅に向上するものと期待されます。

(a)緑色に発光する Zn(Te,Se)/ZnS コアシェル量子ドット。 (b) Zn(Te,Se)/ZnSの光学吸収ス ペクトル(青線)と発光スペクトル(赤線)。

(a)緑色に発光する Zn(Te,Se)/ZnS コアシェル量子ドット。 (b) Zn(Te,Se)/ZnSの光学吸収ス ペクトル(青線)と発光スペクトル(赤線)。

“印刷で”配線・接合”銅ナノペースト”:貴金属代替へ -プリンテッドエレクトロニクスと次世代パワーデバイス接合は銅の時代へ―

蟹江澄志教授の研究グループと三井金属鉱業株式会社は共同で低温焼結性を有する銅ナノ粒子を低環境負荷の条件において合成するプロセスを開発に成功しました。今回開発した銅ナノ粒子をペースト化することで、プリンテッドエレクトロニクスによるIoTセンサーの回路形成材料などとして銀ペーストやハンダ代替が期待できます。また、次世代パワーデバイスの接合材料として実用化が期待できます。

焼結特性比較 (a):既往の合成法で得た銅ナノ粒子、(b):水溶性銅錯体で得た銅ナノ粒子

焼結特性比較 (a):既往の合成法で得た銅ナノ粒子、(b):水溶性銅錯体で得た銅ナノ粒子

社会との連携


中高生の研究室見学会・職場体験(4月・5月・11月)

多元物質科学研究所を訪問した仙台高等専門学校、宮城工業高等学校の学生に多元物質科学研究所の研究室を見学してもらい、各自の進路や勉学などの一助になる説明を行いました。(4月・5月)
仙台市教育委員会が主催する「モノづくり教育」の一環として推進する職場体験活動を受け入れ、仙台市立桜丘中学校2年生3名を3日間にわたり、技術室機械工場内でCADを用いた製図作成や、ガラス工場内でガラス細工などを体験してもらいました。(11月)

学都仙台コンソーシアムサテライトキャンパス公開講座 「震災後のエネルギーと環境」(6月)

村松淳司教授が「震災後のエネルギーと環境」と題して、一般市民を対象に東日本大震災前後のエネルギーと環境の変化と現状について、また世界と日本を対比させて日本の課題点についても解説しました。

みやぎ県民大学(6月~7月計6回)

多元物質科学研究所の6名の教授が「環境問題に寄与する材料プロセス」と題し、一般市民を対象に、金属やプラスチックなど様々な素材から構成される製品に囲まれているが、その素材を構成するものづくりと環境・資源問題との関連やモノづくりの環境問題への寄与について等、様々な視点から学んでいただけるよう講義を行いました。

学都「仙台・宮城」サイエンス・デイ2018(7月)

体験型・対話型の科学イベント 『学都「仙台・宮城」サイエンス・デイ2018』 が開催され、『多元研サイエンスワールド』として出展しました。

夏休み大学探検(8月)

和田健彦教授が、「魅力的な光の世界を覗いてみよう!~不思議な光の魅力・そして自然に優しいモノづくり」と題し、仙台市教育委員会が主催する「夏休み大学探検」で多元物質科学研究所を訪問した仙台市の中学生を対象に、講義や実験を行いました。

出前授業(11月~1月)

村松淳司教授はじめ、村松研究室の先生方が県内の小中学校5校へ出向き、小中学生を対象に多元物質科学に関する科学の授業を行いました。

 

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