| 研究課題/領域番号 |
20002006
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| 研究機関 | 早稲田大学 |
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研究代表者 |
逢坂 哲彌 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (20097249)
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| 研究分担者 |
門間 聰之 早稲田大学, 理工学術院, 准教授 (10277840)
庄子 習一 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (00171017)
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| 研究期間 (年度) |
2008-06-04 – 2013-03-31
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| キーワード | 先端機能デバイス / ナノ材料 / デバイス設計 / デバイスプロセス / 高エネルギー密度 / 界面修飾 / バイオセンサ / ナノ粒子 |
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| 研究概要 |
電気化学系を中心とする「固液界面制御による新機能発現のための材料開発研究」と「界面構造や界面現象の実践的な活用によるデバイス開発研究」とを包括する学理「電気化学デバイス工学」の構築を，アウトプットとしてのデバイスを縦糸，機能発現および界面設計の次元を横糸として推進した．特に，界面設計における普遍的因子として導入した「次元」という視点を「デバイス機能発現における空間的特徴」とともに概念化し，３次元，２次元，０次元，及びそれらの複合への類別と整理を進めた．
① ３次元：機能が面内および面外方向への拡がりによって特徴付けられ，空間的な多様性や変化が高次のデバイス機能に繋がる代表例として引き続きエネルギーデバイスを対象とし，３次元あるいは３次元・２次元複合の界面設計から，主にリチウム二次電池電極材料（高容量・高サイクル特性Si-O-C負極や複合炭素孔径制御による硫黄系正極）の実践的研究開発と評価を軸に研究を推進した．
② ２次元：機能が幾何的な面に沿った拡がりで特徴付けられ，場としての均一性がデバイス機能の安定化に繋がる具体例としてセンシングデバイスを対象に研究を展開し，２次元（FETゲート上での抗体や糖鎖等の分子配列）や２次元・３次元複合（積層構造の構築や溶液側イオン種の空間分布考慮）での界面設計から，タンパク質（腫瘍マーカーやレクチン，アミロイド）の検出を実現した．
③ ０次元：機能が空間的な拡がりではなく点への凝集として特徴付けられ，単体あるいは集合体としても機能する例のうち，０次元・２次元複合の具体例としてFePtナノ粒子規則配列化手法の洗練化を進め，次世代垂直磁気記録デバイスに向けたライン及びドット形状への配列を可能とした．０次元の例である Fe3O4ナノ粒子の固液界面制御（粒子表面修飾）では，医療応用に向けたがん細胞への取り込み効率や生体適合性や安全性への影響を検証した．
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| 現在までの達成度 (区分) |
理由
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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