| 1 もの作りの技術革新:コンビナトリアルテクノロジー [鯉沼秀臣] 1 |
| 1.1 はじめに 1 |
| 1.2 もの作りの基本的スキーム 2 |
| 1.3 集積化によるもの作り技術革新 4 |
| 1.4 固体材料のコンビナトリアルテクノロジー 6 |
| 1.5 コンビナトリアル材料科学技術の研究状況 9 |
| 1.6 今後の展望 10 |
| 参考資料 12 |
| 2 マイクロケミカルテクノロジー 17 |
| 2.1 マイクロチップケミストリー [北森武彦・渡慶次 学] 17 |
| 2.1.1 はじめに 17 |
| 2.1.2 マイクロ化学合成システム 18 |
| 2.1.3 マイクロコンビナトリアルケミストリー 20 |
| 2.1.4 おわりに 21 |
| 2.2 無機と有機のナノハイブリット技術 [新海征治・藤田典史] 21 |
| 2.2.1 はじめに 21 |
| 2.2.2 ゲル組織を鋳型としたシリカナノチューブの創製 23 |
| 2.2.3 らせん構造を有するシリカの調製 23 |
| 2.2.4 より複雑な高次構造をもつナノサイズ無機構造体 24 |
| 2.2.5 糖型ゲル化剤を用いたゾル-ゲル転写反応 25 |
| 2.2.6 ナノサイズ無機-有機複合材料の創製 26 |
| 2.2.7 おわりに 27 |
| 3 コンビナトリアルテクノロジー概論 29 |
| 3.1 コンビナトリアル合成 29 |
| 3.1.1 集積化のコンセプトと薄膜合成技術 [川崎雅司] 29 |
| 3.1.2 湿式・乾式コンビナトリアルプロセス [藤本憲次郎・渡辺 遵] 37 |
| 3.1.3 ガラスのコンビナトリアル合成 [井上 悟] 42 |
| 3.1.4 固相ダイナミックコンビナトリアル [羽田 肇・坂口 勲] 48 |
| 3.2 ハイスループット評価 [長谷川哲也] 52 |
| 3.2.1 ハイスループット物性評価 52 |
| 3.2.2 結晶構造 54 |
| 3.2.3 光物性 54 |
| 3.2.4 電気特性 55 |
| 3.2.5 磁性 56 |
| 3.2.6 熱物性 57 |
| 3.3 コンビナトリアル計算科学 [久保百司・古山通久・宮本 明] 58 |
| 3.3.1 “コンビナトリアル計算科学”の提唱 58 |
| 3.3.2 “コンビナトリアル計算科学”による環境触媒の理論設計 59 |
| 3.3.3 “コンビナトリアル計算科学”によるクリーン燃料合成触媒の理論設計 60 |
| 3.3.4 “コンビナトリアル計算科学”を実現するための高速計算手法の開発 61 |
| 3.3.5 多成分系の“コンビナトリアル触媒設計”を実現する“鼻薬の理論”構築 62 |
| 3.3.6 “コンビナトリアル計算科学”を実現するための多様かつ多彩なソフトウェアの開発 63 |
| 3.3.7 “コンビナトリアル計算科学”への期待 64 |
| 4 コンビナトリアル装置開発 65 |
| 4.1 合成装置 65 |
| 4.1.1 走査型RHEEDとコンビナトリアル超格子合成装置 [大西 剛] 65 |
| 4.1.2 ジャイアントコンビナトリアルチャンバー [松本祐司] 68 |
| 4.1.3 モバイルコンビナトリアルチャンバー [Mikk Lippmaa・目黒伸也] 71 |
| 4.1.4 コンビナトリアルバッチ調合・溶融装置 [小西智也] 74 |
| 4.1.5 コンビナトリアルガラス試料合成・熱処理装置 [轟 眞市] 78 |
| 4.1.6 コンビナトリアルイオン注入装置の開発 [坂口 勲・佐藤芳之] 81 |
| 4.2 評価装置 84 |
| 4.2.1 一括X線回折装置 [大谷 亮・川崎雅司] 84 |
| 4.4.2 コンビナトリアル粉末X線回折 [藤本憲次郎・渡辺 遵] 87 |
| 4.2.3 走査型SQUID顕微鏡による磁性評価 [長谷川哲也] 88 |
| 4.2.4 マイクロ波顕微鏡による誘電率評価 [岡崎壮平・岡崎紀明] 91 |
| 4.2.5 コンビナトリアル磁気光学効果評価装置 [趙 小如・長谷川哲也] 94 |
| 4.2.6 コンビナトリアル光学特性評価 [長谷川哲也] 96 |
| 4.2.7 コンビナトリアルガラス形成テスター [小西智也] 98 |
| 4.2.8 コンビナトリアルガラス蛍光寿命測定装置 [轟 眞市] 100 |
| 4.2.9 過渡格子法によるコンビナトリアル試料の熱拡散評価 [高田吉昭] 103 |
| 4.2.10 コンビナトリアル電極特性評価 [高田和典・藤本憲次郎・渡辺 遵] 106 |
| 4.2.11 透過型電子顕微鏡を用いた高速構造評価 [中島清美] 108 |
| 4.2.12 環境走査型反射赤外分光装置 [松本祐司] 110 |
| 5 ソフトウェア開発 115 |
| 5.1 LabVIEW (R)コントロール [Mikk Lippmaa・目黒伸也] 115 |
| 5.2 コンビナトリアルマスキング技術 [高橋竜太・山本幸生] 120 |
| 6 物質・材料コンビナトリアル開発の実際 125 |
| 6.1 新合成手法 125 |
| 6.1.1 コンビナトリアルフラックスエピタキシー [高橋竜太・松本祐司] 125 |
| 6.1.2 イオンビームおよびレーザービームを用いた三元コンビナトリアル材料作製法と多重材料合成への展開 [Parhat Ahmet] 128 |
| 6.2 評価新手法 130 |
| 6.2.1 コンビナトリアル光電子分光 [組頭広志] 130 |
| 6.2.2 コンビナトリアルSTM [大澤健男・松本祐司] 134 |
| 6.3 光機能材料 138 |
| 6.3.1 ZnO量子井戸構造の迅速最適化 [大友 明] 138 |
| 6.3.2 ZnO薄膜へのコンビナトリアルドーピング制御 [塚﨑 敦・川崎雅司] 141 |
| 6.3.3 エピタキシャル蛍光体薄膜のコンビナトリアル合成と最適化 [山本幸生・松本祐司] 143 |
| 6.3.4 巨大非線形光学効果酸化物 [大谷 亮・川崎雅司] 145 |
| 6.3.5 酸化亜鉛系蛍光体のコンビナトリアル開発 [Viadimir Mordkovich・今泉文武・川崎雅司] 148 |
| 6.4 電子機能材料 151 |
| 6.4.1 熱電材料のコンビナトリアル探索 [伊高健治] 151 |
| 6.4.2 コンビナトリアル有機薄膜 [伊高健治] 154 |
| 6.4.3 Si上への酸化物薄膜成長のための緩衝層の高速探索 [劉 泳祚] 157 |
| 6.4.4 次世代ゲート酸化膜材料の探索とその評価 [知京豊裕] 159 |
| 6.4.5 電界効果型太陽電池 [松木伸行] 161 |
| 6.4.6 ZnO透明トランジスター [杉原利典・川崎雅司] 165 |
| 6.5 磁気機能 167 |
| 6.5.1 強相関超格子 [鯉田 崇] 167 |
| 6.5.2 光誘起磁性 [菅谷英生・長谷川哲也] 169 |
| 6.5.3 強相関磁性材料 [福村知昭] 170 |
| 6.5.4 TiO2:TM透明磁性体 [村上 真・松本祐司] 174 |
| 6.5.5 コンビナトリアル希薄磁性半導体 [福村知昭] 177 |
| 6.6 化学機能 179 |
| 6.6.1 コンビナトリアル湿式物質探索 [藤本憲次郎・柳瀬郁夫・高田和典] 179 |
| 6.6.2 イオン注入効果 [坂口 勲] 183 |
| 7 マテリアルインフォマティクス 187 |
| 7.1 マテリアルインフォマティクスの考え方 [Mikk Lippmaa・目黒伸也] 187 |
| 7.1.1 データ管理 188 |
| 7.1.2 ライブラリー設計 189 |
| 7.1.3 プロセスパラメーターとライブラリー作成 190 |
| 7.1.4 特性評価とデータ収集 191 |
| 7.1.5 視覚化と解析 192 |
| 7.1.6 データアクセス 193 |
| 7.1.7 データベース設計 193 |
| 7.2 仮想試料ライブラリーによる多次元データ管理 [轟 眞市] 195 |
| 7.2.1 多次元データ管理に伴う問題点 195 |
| 7.2.2 多次元データをどのように収容すべきか 196 |
| 7.2.3 仮想試料ライブラリーを介したデータの流れ 197 |
| 7.2.4 仮想試料ライブラリーの構築方針 198 |
| 7.2.5 Rubyによる構築と運用 200 |
| 7.2.6 まとめ 201 |
| 7.3 仮想試料ライブラリーとリレーショナルデータベースの活用 [小西智也] 202 |
| 8 世界のコンビナトリアル材料研究の現状と今後 [鯉沼秀臣・知京豊裕] 205 |
| 8.1 米国におけるコンビナトリアル材料研究 205 |
| 8.2 EUヨーロッパ連合におけるコンビナトリアル材料研究 209 |
| 8.3 日本 209 |
| 8.4 その他の国々 211 |
| 8.5 コンビナトリアルテクノロジーに関する国際共同研究 211 |
| 8.6 コンビナトリアルテクノロジーの市場 212 |
| 8.7 おわりに 213 |
| 索引 215 |
| 1 もの作りの技術革新:コンビナトリアルテクノロジー [鯉沼秀臣] 1 |
| 1.1 はじめに 1 |
| 1.2 もの作りの基本的スキーム 2 |
| 1.3 集積化によるもの作り技術革新 4 |
| 1.4 固体材料のコンビナトリアルテクノロジー 6 |
| 1.5 コンビナトリアル材料科学技術の研究状況 9 |
