無機材料（伊田研究室）

無機化合物の性質、形、大きさ等を制御し、社会に役立つ材料を開発する研究分野です。金属酸化物やカーボンといった無機材料は電子部品、触媒、建築材など様々な領域で重要な役割を担っています。本学科では以下のような新規な無機材料の設計・合成・デバイス化と、それら物理化学/電気化学的諸特性、機能発現機構等に関する研究を行っています。

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無機ナノシート

粘土やグラファイト等の層状無機化合物を剥離することにより1原子から数原子の厚さを有した無機ナノシートを合成できます。溶液中に分散したナノシートを基盤上に堆積することにより、安価かつ低環境負荷なプロセスで高機能薄膜材料が作製できます。

酸化グラフェン

炭素は地球上に豊富で、持続可能な元素です。カーボン材料はグラファイトやダイヤモンド構造といった多様な構造により、さまざまな電気特性や機械的特性を示します。本研究室では、グラファト面に酸素が吸着した酸化グラフェンからなる燃料電池や触媒の開発に取り組んでいます。

材料の特性評価・分析

材料の特性を理解するためには形状、化学組成、電子構造を原子・分子レベルで知ることが重要です。このために、走査型プローブ・電子顕微鏡により、作製した材料の結晶や分子の構造を直接観察し、分光法等や理論計算を駆使して化学結合状態や電子状態をナノスケールで明らかにします。