Ubiquitous transparent semiconductor glass based on s, p, d orbital strategy

• Project/Area Number: 25K08494
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 30010:Crystal engineering-related
• Research Institution: Ehime University
• Principal Investigator: 斎藤 全 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 教授 (80431328)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,420,000 (Direct Cost: ¥3,400,000、Indirect Cost: ¥1,020,000); Fiscal Year 2027: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000); Fiscal Year 2026: ¥1,690,000 (Direct Cost: ¥1,300,000、Indirect Cost: ¥390,000); Fiscal Year 2025: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
• Keywords: 酸化物ガラス / 半導体 / 汎用元素

Outline of Research at the Start

「循環型社会に適した環境負荷の少ない、あるいは資源の偏在性がない酸化物からなる電子活性酸化物ガラス材料の創製」と「その工学の学理構築」にある。アモルファスIGZO薄膜では透明電子活性材料が実現されていて、その背景にはバンド伝導による高い移動度とs, d軌道イオンを使用する明快かつ緻密な設計指針が存在する。酸素イオンのp軌道を主体とする酸化物において、バンド伝導性(s軌道)と透明性（d軌道）を担う酸化物に加えて、新たにカチオンのs、d軌道と、酸素イオンのp軌道と波動関数の重なりを考慮した、酸素配位数の大きい酸化物を組み合わせた酸化物ガラスを探索する。