東北大学金属材料研究所

Institute for Materials Research, 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
高梨　弘毅
Takanashi, Koki

キーワード: 材料物性、材料設計、物質創製、材料プロセス・評価、エネルギー材料、社会基盤材料、エレクトロニクス材料
住所: 〒980-8577
宮城県仙台市青葉区片平2-1-1

物質・材料研究の世界的中核拠点として

本研究所すなわち“金研”は、1916年、本多光太郎博士により、鉄鋼材料の自給という当時の社会的命題に答えるために設立されました。その後、鉄鋼から金属全般、そして非金属へと研究領域を広げ、物質・材料の学術・応用研究の世界的中核拠点に発展し、1987年には東北大学に附置したままで全国共同利用型の研究所に生まれ変わり、さらに2009年には、材料科学共同利用・共同研究拠点に認定されました。2016年に創立100年を迎えた本研究所では、環境・エネルギー､情報・通信、生体、高度安全空間など、最先端の科学・工学の基盤となる材料科学の学理の探求と応用を目的として、研究活動を推進しています。

平成28年度の研究活動内容及び成果

新たなスピン流の担い手を発見～量子効果を用いた熱電発電、情報伝送へ道～

量子表面界面科学研究部門（齊藤研究室）では、新しいタイプのスピン流伝搬の観測に成功しました。本研究では、スピノンの存在がすでに確認されている化合物Sr₂CuO₃の結晶のある特定の方向に温度勾配を加え、スピンゼーベック効果と呼ばれる現象を通じて、スピン流の生成・伝搬を発見しました。

新規ランガサイト型単結晶振動子を開発―新製造プロセスの確立で低コストの製品化を実現―

先端結晶工学研究部（吉川研究室）ではNEDOプロジェクトにおいて、東芝照明プレシジョン(株)、(株)Piezo Studioと新規ランガサイト型単結晶を用いた振動子を開発し、さらに結晶育成からデバイス製造まで新たな製造プロセスを確立したことにより低コストの製品化を実現しました。

Sr<sub>2</sub>CuO<sub>3</sub>構造の模式図。b方向にスピンを担う銅原子が一次元に並ぶ。

Sr₂CuO₃構造の模式図。b方向にスピンを担う銅原子が一次元に並ぶ。

左）新規ランガサイト型単結晶外観　右）新規ランガサイト型振動子外観

社会との連携

平成28年4月1日、産学官広域連携推進センターが設立されました。前身である関西センターで培った実績をベースに、大阪府との連携を通して、金属系ものづくり企業の支援と、学術シーズの技術移転の促進、そして次世代ものづくり技術者および研究者の育成による社会貢献を目指しています。東北地方も含む産学連携の広域化、共同利用・共同研究成果の社会への橋渡し、そして学内の関連他部局の参加のもと、新たな体制で事業に取り組んでいます。
また、本所創立百周年記念事業の一環として、本多記念館資料展示室を改修し、本多記念室と調和した部屋でゆっくり鑑賞できるようになりました。あわせて地域・市民の皆さんに金研や大学をもっと身近なものとして知ってもらうため『片平の散歩道－金研百年の歩みとともに－』を刊行しました。