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エネルギー材料として期待される超伝導や熱電変換材料の高性能化のため、薄膜結晶成長技術や新規ナノ制御技術を駆使した新規な薄膜成長プロセス、微細な組織を創生する組成や組織の制御、薄膜特有の結晶成長、膜積層技術などをナノ技術、界面制御技術などの観点から融合することによる、次元性の異なる機能を生成することが期待させる。
具体的には、「超伝導や熱電変換などの機能性薄膜」の高性能化のため、以下の方法で磁束線やフォノンの制御をより厳密に制御技術を確立する。本年度は積層型ナノ欠陥、転移制御技術やナノ陽イオン組成制御、たとえばスピノーダル分解を用いた制御技術による機能性薄膜の特性向上を検討した。さらに金属基板や多結晶基板(セラミックス)などの基材上の酸化物層の界面制御技術構築を図っている。後者は、イオンビームの方向と結晶成長の方向がある一定の角度で決められることを用いて、基板面に結晶化していないガラスや、結晶方向が揃っていない(無配向)基板のセラミックステープや金属テープなどに配向した材料を成長させることができ、超伝導技術や熱電技術の長尺化、低コスト化、などの発展に大きく貢献できると期待される。上記のコンビナトリアルテクノロジーなどのナノ技術と新たに確認される新規機能性材料の界面配向成長技術の構築などに展開したい。
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