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JST成果集

不可能と言われた技術に挑戦

青色発光ダイオード実用化に成功!

ノーベル賞を受賞した未踏の領域

2014年のノーベル物理学賞は、高効率青色発光ダイオード(LED)を発明した赤﨑勇終身教授、天野浩教授、中村修二教授の3氏に贈られた。LEDは、1960年代に赤色や黄緑色が開発されたが、青色は実用化が困難で「20世紀中の実現は不可能」とさえ言われていた。そうした中、赤﨑教授、天野教授、中村教授は1980年代から90年代にかけ、世界中の研究者が諦めていた窒化ガリウム(GaN)の高品質単結晶化やp型化などに取り組み、青色LEDの開発・実用化に成功した。これは高輝度、省エネルギーの白色光源の実用化につながり、世界の省エネ化や配電設備を持たない人々への照明提供に貢献している。また照明のみならず、青色LEDは情報処理、交通、医療、農業といったさまざまな分野に広く応用されている。さらに、3氏が開発した窒化ガリウムの実用化技術は、今後電気自動車やスマートグリッド(次世代送電網)などの電力変換器に用いられるパワーデバイスなどへの応用も期待されている。

赤﨑 勇 / 天野 浩
赤﨑 勇(名城大学 教授、名古屋大学 特別教授・名誉教授)豊田合成株式会社
独創的シーズ展開事業 委託開発「GaN青色発光ダイオードの製造技術」代表研究者・開発実施企業(S62-H2)
天野 浩(名古屋大学 教授)エルシード株式会社
独創的シーズ展開事業 委託開発「LEDモスアイ構造製造技術」代表研究者・開発実施企業(H19-H22)

透明な酸化物の半導体IGZO-TFTが引き起こす

ディスプレイ革命

細野 秀雄(東京工業大学 応用セラミックス研究所 教授/元素戦略研究センター長)
dtERATO
「細野透明電子活性プロジェクト」総括責任者(H11-16)
SORST
「透明酸化物のナノ構造を活用した機能開拓と応用展開」研究代表者(H16-22)
ACCEL
「エレクトライドの物質科学と応用展開」研究代表者(H25-30)

未開拓の物質系に秘められた新機能を発掘

鉄系超伝導ブームを巻き起こす!

細野 秀雄 (東京工業大学 応用セラミックス研究所 教授/元素戦略研究センター長)
dtERATO
「細野透明電子活性プロジェクト」総括責任者(H11-16)
SORST
「透明酸化物のナノ構造を活用した機能開拓と応用展開」研究代表者(H16-22)
ACCEL
「エレクトライドの物質科学と応用展開」研究代表者(H25-30)

磁石を電気で制御!

マルチフェロイックス研究

画像:十倉 好紀
十倉 好紀(東京大学 大学院工学系研究科 教授)
ERATO
「十倉スピン超構造プロジェクト」研究総括(H13-18)
ERATO
「十倉マルチフェロイックスプロジェクト」研究総括(H18-23)

ハードディスクを大容量化

トンネル磁気抵抗(TMR)

湯浅
湯浅 新治(産業技術総合研究所ナノスピントロニクス研究センター 研究センター長)
さきがけ
ナノと物性「超Gbit-MRAMのための単結晶TMR素子の開発」研究者(H14-18)
SORST
「MgO障壁TMR素子の高性能化と次世代MRAMへの応用」研究代表者(H18)
CREST
次世代エレクトロニクスデバイスの創出に資する革新材料・プロセス研究
「革新的プロセスによる金属/機能性酸化物複合デバイスの開発」研究代表者(H21-27)

相対論の検証から地下資源の探索まで

光格子時計が時計の概念を変える

香取
香取 秀俊(東京大学 教授/理化学研究所 主任研究員)
ERATO
「香取創造時空間プロジェクト」研究総括(H22-28)

結晶化不要・極微量で可能な分子構造解析

結晶スポンジが100年問題を解決!

藤田 誠(東京大学 大学院工学系研究科 教授)
CREST
ナノ界面技術の基盤構築「自己組織化有限ナノ界面の化学」研究代表者(H19-26)
ACCEL
「自己組織化技術に立脚した革新的分子構造解析」研究代表者(H26-31)
CREST
単一分子・原子レベルの反応制御「遷移金属を活用した自己組織性精密分子システム」研究代表者(H9-15)
CREST
医療に向けた自己組織化等の分子配列制御による機能性材料・システムの創製
「自己組織化分子システムの創出と生体機能の化学翻訳」研究代表者(H14-20)

気体を“選んで”吸着・分離

多孔性配位高分子(PCP)の開発

北川 進(京都大学 物質–細胞統合システム拠点 拠点長・教授)
ERATO
「北川統合細孔プロジェクト」研究総括(H19-26)
ACT-C
「多孔性配位高分子を反応場にするメタノール合成の開発」研究代表者(H24-)
ACCEL
「PCPナノ空間による分子制御科学と応用展開」研究代表者(H25-30)

スマートフォンの放熱設計に不可欠

高品質グラファイトシート

画像:吉村 進
吉村 進(長崎総合科学大学 客員教授)
委託開発
「高品質グラファイトの製造技術」チームリーダー(S63-H4)
ERATO
「緒方ファインポリマープロジェクト有機電子材料研究」グループリーダー(S56-61)
「吉村パイ電子物質プロジェクト」総括責任者(H3-8)

汎用性、経済性に優れた重合法

画期的な高機能色彩材料を実用化

後藤
大日精化工業株式会社 / 後藤 淳(シンガポール Nanyang Technological University 准教授)
A-STEP シーズ育成
「有機触媒型リビングラジカル重合を基盤とする高性能高機能色彩材料の開発」開発企業/研究責任者(H23-27)

超臨界流体で成分分析を高速全自動化

残留農薬分析や臨床検査に活用

馬場(ばんば) 健史(たけし)
馬場 健史(九州大学 生体防御医学研究所 教授)
先端計測分析技術・機器開発プログラム機器開発タイプ
「質量分析用超臨界流体抽出分離装置の開発」チームリーダー (H24-26)

従来のX線撮像装置の限界を超える

スーパーレントゲンで早期診断に貢献

百生 敦
百生ももせ(東北大学 教授) / コニカミノルタ株式会社等
先端計測分析技術・機器開発プログラム
要素技術タイプ(H16-19)、機器開発タイプ(H19-23)
実証・実用化タイプ(H23-25)、開発成果の活用・普及促進(H23-25)
「X線格子干渉計撮影装置の開発〜リウマチ・乳がんなどの組織を描出可能な新たなX線医用撮像機器の開発〜」チームリーダー

高真空中でも気体・液体の放出を防ぐ!

ナノスーツで生きたまま観察

画像:針山 孝彦
針山 孝彦(浜松医科大学 医学部 教授)
CREST
ナノ科学を基盤とした革新的製造技術の創成
「階層的に構造化されたバイオミメティック・ナノ表面創製技術の開発」共同研究者(H20-26)