Hirokazu Fukidome 研究室
主宰者:Hirokazu Fukidome
東北大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
## 研究の問い
グラフェンおよび関連する二次元材料の物性を活用して、テラヘルツ波の検出・発生や高周波デバイスの実現をめざしています。また、生化学センシングなど医療応用への展開も進めており、バイオマーカーの高感度検出法の開発に取り組んでいます。
## 手法
グラフェンを中心とした薄膜材料の合成・成長から始まり、トランジスタやダイオードなどの電子デバイス構造の設計・製造、分光計測による電子・光学特性評価を行っています。特に、非平衡グリーン関数法などの理論計算と実験測定を組み合わせて、デバイス動作メカニズムを解明しています。さらに、機械学習手法を活用してナノ構造の形態と物理的性質の関連性を抽出する研究も展開しています。
## 主要な発見
グラフェンに特有なディラックプラズモン(相対論的準粒子の集団振動)を利用することで、室温でピコ秒スケールの高速テラヘルツ検出を実現できることを実証しました。また、グラフェンの表面に金属ナノ構造を組み合わせたセンサーにより、従来の金属系を上回る感度で生体分子を検出できることが分かりました。これらの成果は、6G・7G通信やウェアラブル生化学センサーなど、次世代の実用デバイス開発につながる知見を提供しています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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