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研究について
高機能材料分野　近藤高志研究室

高機能材料分野　近藤高志研究室

フォトニクス材料とペロブスカイト太陽電池／ソフトマターとアモルファス物質

金属ハライドペロブスカイト型半導体

金属ハライドペロブスカイトはまったく新しい半導体ファミリーです。この材料は太陽電池の材料として極めて優れていますが、この材料の常識外れな性質の起源は十分に理解されていません。私たちはこの材料の基礎物性を解明する研究と並行して、さらに革新的な光デバイスを実現するための結晶成長法開発などに取り組んでいます。

非平衡ソフトマター・アモルファス物質の物性解明への力学的自己組織化からの挑戦（田中グループ）

ソフトマター、アモルファス物質に代表される周期構造を持たない物質は、結晶とは大きく異なる特異な力学的、熱的性質を持ち、様々な分野で人類に大きく貢献してきました。これまでの不規則系の構造の研究は、粒子の重心配置構造を軸に行われてきましたが、いまだにその構造的特徴は未解明で混沌とした状態が続いています。そこで、従来の熱力学的な視点に加え、「力学的自己組織化」という新しい運動学的視点から、ガラスやゲルに代表される非平衡な固体状態にある物質の構造的特徴、さらには、これらの物質が示す普遍的かつ特異な力学的・熱的物性発現の物理的機構の解明に挑戦しています。

ペロブスカイト型半導体ヘテロ構造の逆格子マップ

ガラスの力学的ネットワークと不安定化時の粒子運動

ミニコラム
大学院生時代の研究テーマは有機非線形光学結晶でした。その後、いくつかの転機を経て半導体材料に研究テーマをシフトし、最終的に金属ハライドペロブスカイトの研究にたどり着きました。これまでのいろいろな経験がこの研究に活かせていて、どんなことも無駄になることはないのだな、と実感しています。そして何よりも、人とのつながりが研究者としての私をここまで導いてくれたのだと、特に最近強く感じています。ペロブスカイト太陽電池の萌芽から今日の隆盛に至る全体の流れをまとめてくれた記事に、人と人との交流が新しい発見につながっていった経緯が説明されています。私の経験したことのほんの一部ではありますが、私や周囲の人たちの果たした役割も紹介されていますので、下の記事をご覧ください。大発見の背後の意外なストーリーとしても面白いと思います。
「ドキュメント・ペロブスカイト太陽電池誕生」