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整理番号 3722   (公開日 2007年01月17日) (カテゴリ バイオテクノロジー環境・エネルギー素材エレクトロニクス
材料設計・反応設計に向けた理論化学・計算分子工学
●内容 この研究室では次のような研究をおこなっている。

表面における計算反応化学
表面での興味ある化学現象の多くは、表面と吸着原子・分子の微視的な相互作用に起因する。本研究テーマでは、CVDプロセスに関連した解離吸着、吸着分子種の表面熱反応と電極表面で重要な電子移動などの化学反応過程について、理論化学計算に基づいた分子レベルでの研究を行っている。特に非平衡グリーン関数を用いた表面の理論モデルの構築や表面電子励起状態、光誘起界面電子移動の理論にチャレンジしている。

次世代半導体材料設計の計算分子工学
集積回路の微細化、配線の多層化に伴い、層間絶縁膜やゲート絶縁膜の新規材料の開発が必要になっている。本研究テーマでは高誘電率ゲート膜の新規材料開発を目指し、量子化学に基づいた材料設計計算手法の研究を行っている。また酸化チタンを中心とした半導体光触媒の可視光応答化や、分子レベルでの光触媒機構解明にもチャレンジしている。

ナノ分子物性の理論化学
分子エレクトロニクスに関連して、非平衡グリーン関数を用いた単一分子の電導性の理論や、DNAデバイスチップの開発を目指したDNA塩基対間の電子移動反応の分子動力学計算、半導体ナノ粒子の光物性の理論、等を中心とした分子ナノテクノロジーの基礎的研究を行っている。
これらに興味ある各位の接触を待つ。
●研究者
教授 山下 晃一
大学院工学系研究科 化学システム工学専攻
●画像


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PbSe量子ドット系に光照射すると一光子当たり複数の励起子を生成し、半導体太陽電池の性能を飛躍的に向上すると期待されているPbSe量子ドット系に光照射すると一光子当たり複数の励起子を生成し、半導体太陽電池の性能を飛躍的に向上すると期待されている
(C) 山下晃一

アナターゼ型酸化チタンの可視光応答化に向けて炭素原子をチタン位へドープした系の密度汎関数バンド計算
(C) 山下晃一
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上記内容は、各研究者へのインタビューをもとに東京大学 産学協創推進本部で骨子をまとめたものです。
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