Keiji Tanaka 研究室

主宰者：Keiji Tanaka
北海道大学

AI 要約（直近 5 年の研究成果）

当研究室では、光を照射すると性質が変わる無定形固体材料（特にセレンやヒ素硫化物などの半導体ガラス）に注目し、その変化の原因を理論計算で解明しています。具体的には、原子配置の微視的な変化がどのようにして巨視的な材料の変形や光学特性の変化をもたらすのか、量子化学計算を用いて調べています。小さな分子クラスターから始まり、電子構造と原子配置の関係を詳しく分析することで、実験では観測しにくい微観的なメカニズムを明らかにしています。 主な発見として、光励起時に原子間距離が伸びたり角度が変わったりすることが、材料全体の体積膨張や光誘起変形を引き起こすプロセスを同定しました。また、無定形状態で安定している欠陥サイト（電子を捕捉する場所）の構造や密度を特定し、光吸収や電気伝導の性質とがどう関連しているかを明らかにしています。さらに、光誘起による屈折率変化や複屈折現象、さらには材料の流動性の変化なども調査対象としています。 これらの研究は、赤外波長で機能する光スイッチやセンサー、光情報処理デバイスなど、次世代の光機能材料の開発に向けた基礎を提供します。計算科学のアプローチを通じて、従来は謎とされていた光と材料の相互作用を解き明かす点に特徴があります。

※ 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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