人工的に作られた物質や自然界に存在する物質の多くは電子の振る舞いがその物性に大きく影響しています。近未来の社会に多大な貢献を果たすであろう化合物半導体を電子や光子のレベルまでミクロ化・量子化すると、このことによって各種材料の高機能デバイス化への障害となる諸問題について徐々に見えてきます。
実際に各種の半導体を主とした結晶を作製し、その微細構造、低次元構造、量子構造を形成することによって各種新材料における電子や光子の振る舞いを制御することを検討しています。そして、新型素子への応用についての検討をおこなっています。
また、たとえば人体なども、ミクロな観点からするとさまざまな個所で電子や光子の効果が発現しており、その電子材料としての理解が今後の人間の社会生活を豊かにさせるためにも重要な課題であると考えられています。すでに蛍光マーカー等光感受性材料は病院等で使われています.たとえば、ガンに代表される腫瘍組織は正常組織とは異なった電子や光子の振る舞いを示します。これらの振る舞いにについて,我々が得意とする理工学的観点から注目すると、各種腫瘍や病変が極めて早期に発見することが可能になると考えられます。
このように、さまざまな「材料」における電子や光子の振る舞いを理解して制御することを現在の研究課題としています。
MBE(Molecular Beam Epitaxy)法を用いて半導体の薄膜を作成・評価しています。 この方法には巨大な装置を用いて高い真空を作り出し、その中に設置した基板に対し 複数の分子を飛ばすことで結晶の成長を行います。
半導体材料を用いて新しい太陽電池への研究を行っています。