大阪工业大学(校长:井上晋)于今日在其网页「研究室VOICE」内,发布了介绍本校具时代前瞻性的研究的连载「研究力」的第18集。本期内容将聚焦于一般教育学科藤元章教授的最新研究,他正致力于利用极其轻薄的物质「二维材料」来开发下一代的半导体设备。 **研究者信息:** 1. 教员:藤元章教授(Fujimoto Akira) 2. 所属:一般教育学科 3. 主题:挑战从二维材料开发下一代半导体设备 4. URL:https://www.oit.ac.jp/lab_voice/18_T-hujimoto.html [图片说明:下一代半导体设备开发的挑战者:藤元教授] **【研究概要】** 随着智能型手机、个人电脑及其他各式电子设备在全球范围内的普及与数量不断攀升,我们日常生活中所消耗的总体电力量也呈现出显著的增长趋势。为了解决能源消耗的问题并实现更环保的运作,市场上对能够以极低功耗运行的先进机械与关键零组件的需求日益迫切。尽管业界为了追求更高的运算性能而持续推动设备朝向微型化发展,然而,传统上用于制造半导体组件的关键材料——硅(Silicon),在进一步微细化的过程中正面临着日益严峻的物理极限,其精密度已难以再有突破性的进展。基于此种背景,科学界正将高度的关注与殷切的期望寄托于新兴的「二维材料」上,期望它们能成为下一代半导体技术的关键替代方案。 藤元教授的研究团队正聚焦于利用二维材料中的明星材料——石墨烯(Graphene),并积极探索其在诸多前沿技术领域的实际应用。这包括开发更高效率的半导体设备(即通过特殊半导体材料精心构建而成的电子组件),以及精确度极高的气体传感器等多种高科技设备。在他们的研究实验中,藤元教授成功地将石墨烯与另一种重要的二维材料——二硫化钼(Molybdenum disulfide)进行了巧妙的结合,并利用这些材料共同制成了一系列先进的晶体管。通过对这些新型晶体管的性能进行严谨的测试与分析,研究团队不仅证实了通过精确控制不同材料的组合比例与制程,能够显著地改变所得材料的最终特性,更重要的是,他们从中获得了极为关键且宝贵的实验数据与启示,这些发现对于未来开发具备卓越性能的下一代半导体设备至关重要。 **【WEB连载「研究力」】** 本系列网页连载「研究力」旨在以浅显易懂的对话形式,辅以丰富的图表与视频,生动地向大众介绍尖端研究。本连载每月介绍一至两位本校200个研究室的研究人员。 ※ 以下为「研究力」过去连载内容的近期五篇文章标题及网址: **【「研究力」往期回顾】** 通过天文学解读古美术品中描绘的月亮与星星 工学部 综合人类学系教室 松浦清教授 URL:https://www.oit.ac.jp/lab_voice/20250730.html 利用生成式AI修正网球初学者的发球动作 机器人与设计工学部 系统设计工学科 濑尾昌孝副教授 URL:https://www.oit.ac.jp/lab_voice/13_S-seo.html 思考能够让再生能源永续运作的电力供应系统 工学部 电气电子系统工学科 又吉秀仁讲师 URL:https://www.oit.ac.jp/lab_voice/15_E-matayoshi.html 以跳跃机器人为目标的月球探测 机器人与设计工学部 机器人学科 谷口浩成教授 URL:https://www.oit.ac.jp/lab_voice/16_R-taniguchi.html 开发可在终端设备上流畅且智能运行的「边缘AI」 情报科学部 情报智能学科 中西知嘉子教授 URL:https://www.oit.ac.jp/lab_voice/17_IC-nakanishi.html