野村研究室

量子融合エレクトロニクス: フォトニクス、エレクトロニクス、メカニクスの融合領域

日本語 / English

研究概要

ナノスケールの物理とエネルギーハーベスティング

　半導体ナノ構造における特徴的な基礎物理の研究と、それに立脚する新機能・高性能デバイスの創生を目指して研究を行っています。半導体工学分野では、フォトニクス、エレクトロニクス、メカニクスが高度に発達しており、融合領域も発展を遂げてきました。これら三つのテクノロジーを量子レベルで積極的に融合させようと考え、「量子融合エレクトロニクス」という専門分野を名付けて研究に取り組んでいます。これまでの光学分野における経験と、近年蓄積したフォノン系を融合させたフォトン―フォノン融合プロジェクトを推進しており、将来的には、単体もしくは複数の量子が融合することで初めて得られる優位な物理特性を活用した革新的量子融合デバイスの実現を目指しています。

　最近になって、これまであまり注目を浴びていなかった「熱」が重要視されています。高機能化、高性能化が進んだ電子デバイスや光デバイスの性能が放熱問題によって制限されるケースも多く、人類が作り出す半分以上のエネルギーが廃熱として利用されずに環境に放出されています。したがって、賢い熱利用が今世紀のテクノロジーの発展に大きく貢献すると考えています。本研究は、政府が策定する第５期科学技術基本計画に沿っており、超スマート社会の実現に資するものとなっています。

　当研究室は、｢フォノンエンジニアリング」と「エネルギーハーベスティング」をキーワードに、ナノスケールの特殊な熱伝導の物理に立脚し、持続可能なエネルギー社会の実現に貢献できる研究テーマに力をいれて取り組んでいます。我々の得意とするナノ加工技術を使って半導体ナノ構造を作製し、低品位な熱を高品位な電気としてエネルギーのリサイクルを行う熱電発電に重要な、変換効率向上のための基礎研究とデバイス作製を行っています。また、エネルギーを環境から獲得して動作する、エネルギー自立型デバイスの実現に向けた研究を行っており、フォノンエンジニアリングに基づいて社会資本モニタリングやスマート社会化につながる研究を行っています。詳しくはリサーチトピックスと最近の研究をまとめた解説記事をご覧ください。

　アメリカ、フランス、ドイツ、ロシア、中国、台湾など様々な国籍をもつメンバーがおり、ミーティングはもちろんのこと、日ごろから英語で研究活動や雑談もしておりますので自然と語学も上達していきます。年に一度の研究室旅行などのイベントもあります。見学をご希望の方は、お気軽にご連絡下さい。

野村 政宏　(Masahiro NOMURA)

   東京大学生産技術研究所  /  准教授

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進学案内

　野村研究室は、東京大学のみならず、他大学からの修士および博士課程の大学院生を募集しております。専攻は工学系研究科の電気系工学専攻ですが、応用物理、機械工学、情報科学、化学などの多様なバックグラウンドをもつ学生さんの参加を広く歓迎します。入試に関しては、電気系工学専攻のページをご覧ください。また、質問や研究室をのぞいてみたい方は、野村准教授までご連絡下さい。

Recent Highlighted Publications

What's New

  • Top Researchersに野村先生のインタビューが掲載されました。
  • 生研公開でオープンラボを開催。多数の方に訪問頂きました。
  • 野村先生がISNMHMTで基調講演を行いました（中国）。
  • 野村先生がMRSで招待講演を行いました（アメリカ）。
  • JST CREST（微小エネ領域）「フォノンエンジニアリングに立脚した熱電給電センシングシステム」プロジェクトを開始しました。
  • LIMMS NextPV Joint Energy Workshopで多数の研究室メンバーが発表し、野村先生が招待講演を行いました。
  • Georgeさんの熱電変換デバイスの論文がACS Appl. Mater. Interfacesに出版されました。
  • Anufriev博士のフォノニック結晶中の熱伝導に関する論文がNanomaterialsに出版されました。
  • 野村先生がOptics&Photonics Japanで招待講演を行いました。
  • 野村先生が国立清華大で特別講演を行いました（台湾）。
  • 柳澤さんが熱工学コンファレンスで講演を行いました（富山）。
  • 野村先生が国際会議MNHTEで基調講演を行いました（台湾）。
  • Anufriev博士の集熱の研究が応用物理学会の機関誌の表紙を飾り、掲載されました。
  • 野村先生が国際会議EAMC2018で招待講演を行いました（スウェーデン）。
  • JJAPに招待レビュー論文が出版されました。
  • 野村先生がドイツイノベーションアワード ゴットフリード・ワグネル賞2018を受賞しました。
  • 生研公開に参加し、多くの方がご訪問下さいました。
  • 野村先生が稲盛財団の贈呈式に出席しました（京都）。
  • 野村先生が野依フォーラムで招待講演を行いました（名古屋）。
  • 佐藤さん、立川さん、早勢さん、Nedialkovさんを新メンバーに迎えました。
  • Georgeさんが修士を取得し、卒業されました。
  • 応用物理学会で研究メンバーが研究成果を発表しました。
  • Dr. Maireの論文がScientific Reportに掲載されました。
  • 野村先生が第29回相変化学会でプレナリー講演を行いました（熱海）。
  • 柳澤さんがPower MEMSで講演を行いました（金沢）。
  • 野村先生がIUMRS-ICA2017でキーノート講演を行いました（台湾）。
  • Dr.S. Gluchkoが特任研究員に着任しました。
  • 野村先生がCTW2017で招待講演を行いました（横浜）。
  • 日本熱電学会誌に野村先生の論文が掲載されました。
  • 野村先生が分担執筆した書籍「フォノンエンジニアリング」が、NTSから出版されました。
  • 野村先生が日本熱電学会シンポジウムで招待講演を行いました。
  • Dr. Anufrievが応用物理学会講演奨励賞を受賞し、表彰されました。
  • 固体中の熱流制御関する研究が日刊工業新聞と鉄鋼新聞に掲載されました。
  • 熱の波動性を用いた熱伝導制御に関する論文がScience Advancesに出版されました。
  • 熱の波動性を用いた熱伝導制御に関する研究結果をプレスリリースしました。
  • ICT2017（アメリカ）で柳澤さんが発表しました。
  • EDISON20（アメリカ）で野村先生とAnufriev博士が講演を行いました。
  • JST微小エネ領域と合同で、フォノンエンジニアリング研究グループ第一回研究会を7/14-15に行いました。55名の参加者を集め、20講演が行われました。集合写真。
  • PHONONICS2017（中国）で野村先生がキーノート講演、Anufriev博士が講演を行いました。
  • 熱レンズの研究がCNRSのサイトに掲載されました。
  • 固体中の熱流制御関する研究が日経産業新聞に掲載されました。
  • 固体集熱に関する研究が日刊工業新聞に掲載されました。
  • 熱レンズに関する研究結果をプレスリリースしました。
  • Anufriev博士の熱レンズに関する論文がNature Communicationsに出版されました。
  • ベルリンで行われた化合物半導体国際会議で野村先生が若手科学者賞を受賞し、表彰されました。
  • Anufriev博士のPnCに関する論文がPhys. Rev. Bに出版されました。
  • 柳澤さんの1D PnC中の熱伝導に関する論文がAppl. Phys. Lett.に出版されました。
  • 野村先生が丸文研究奨励賞を受賞しました。
  • 野村先生がTMS2017で招待講演を行いました（サンディエゴ）。
  • Maireさんのバリスティックフォノン輸送に関する論文がScientific Reportsに出版されました。
  • 野村先生が主宰する応用物理学会新領域 フォノンエンジニアリング研究グループが発足しました。
  • 国際シンポジウムMNSTでVolz先生がプレナリー講演、Ramiere博士、Anufriev博士、柳澤さんが講演を行いました。
  • 平川・野村研忘年会とMaireさんの送別会を行いました。
  • 野村先生がTrinity Collage Dublinで招待講演を行いました。
  • PCOS2016 Best Paper Awardに野村先生が選出されました。
  • 野村先生が28th Symposium on Phase Change Oriented Scienceで招待講演を行いました。
  • 千葉県・養老渓谷に研究室旅行に行きました。
  • 一般財団法人生産技術研究奨励会から平成28年度顕彰に野村先生が選出されました。
  • SiGeフォノニック結晶中の熱伝導に関する論文がAppl. Phys. Lett.に出版されました。
  • 野村先生、中川さん、Jeremieさん、Romanさんが日本機械学会 熱工学部門 講演論文表彰を受賞しました。
  • 応用物理学会で研究メンバーが７件の発表を行いました。
  • 研究室メンバーで江戸川区花火大会に行きました。
  • 野村先生が半導体物理国際会議で招待講演を行いました（北京）。
  • 7/14の読売新聞に当研究室の環境発電の取り組みが報道されました。
  • Nature Nanotechnology6月号に野村先生の解説記事が掲載されました。
  • 野村先生が発起人の応用物理学会の合同セッションＭ フォノンエンジニアリングが新規創設されました。
  • 野村先生が世話人の分科企画シンポジウム「熱電変換の現在と未来」が応用物理学会で開催されました。
  • 中村・宇佐見研との共同研究成果がPhysical Review Lettersに出版されました。
  • 柳澤さんが伝熱シンポジウム（大阪）で発表しました。
  • M1の秦さん、研究生のZimmermannさんがグループに加わりました。
  • M2の中川さんが修士を取得し、卒業しました。
  • 野村先生が世話人を務める応用物理学会の特別シンポ「フォノンエンジニアリングの広がり」が東工大70周年記念講堂で開催されました。
  • 野村先生が日本物理学会で招待講演を行いました（仙台）。
  • Maireさん、中川さん、柳澤さんが応用物理学会で講演しました（東京）。
  • 野村先生が国際会議PRTECで講演を行いました（アメリカ）。
  • 野村先生が国際会議EMN Spring Meetingで招待講演を行いました（台湾）。
  • 野村先生がNature journalsの2015年Best Refreesの一人に選出されました。
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  • 野村先生が共同執筆したHeat conduction in nanostructured materialsに関する招待論文がJ. of Thermal Science and Technologyに出版されました。
  • Anufriev博士のフォノニック結晶中のコヒーレント散乱による熱伝導に関する理論計算の論文がPhys. Rev. Bに出版されました。
  • Anufriev博士のフォノニック結晶中の表面散乱による熱伝導の低減に関する論文がPhys. Rev. Bに出版されました。
  • Maireさんが国際会議TM2016で招待講演を行いました（アメリカ）。
  • 野村先生が東京大学教養学部主催の高校生のための金曜特別講座で講演を行いました（駒場）。
  • 野村研を長く支えて下さった秘書の池内さんが退職されました。ありがとうございました！
  • MaireさんがEcole Centrale Lyonで博士論文審査を受け、博士を取得しました（フランス）。
  • 野村先生が第35回表面科学学術講演会で熱フォノニクスに関する招待講演を行いました（つくば）。
  • 野村先生が応用物理学会応用電子物性分科会でフォノンエンジニアリングに関する招待講演を行いました（東京）。
  • 坪野さんが技術補佐員として加わりました。
  • 研究室メンバーで静岡県の大井川に１泊旅行。紅葉を楽しみました。
  • 野村先生がハイブリッド量子科学～フォノン物性の基礎と応用～で講演を行いました（東京理科大）。
  • フォノニック結晶によるフォノン輸送制御と熱電材料への応用についての解説論文が日本金属学会誌に掲載されました。
  • 野村先生が分担執筆された「エネルギーハーベスティングの設計と応用展開」（CMC出版）が発刊されました。
  • 野村先生がKRIクライアントワークショップで招待講演を行いました（京都）。
  • Maireさんがマイクロナノ工学シンポジウムで講演を行いました（新潟）。
  • 野村先生が12th International Conference on Flow Dynamicsで招待講演を行いました（仙台）。
  • Anthony George（M1）がグループに参加しました。
  • 野村先生がLIMMS評価ワークショップで講演しました（パリ）。
  • 野村先生が第31回マツダ研究助成奨励賞を受賞しました。
  • 野村先生、Maireさん、中川さん、柳澤さんが第76回応用物理学会秋季学術講演会（名古屋）で発表しました。
  • Maireさんが国際学会Phononsで講演しました（イギリス）。
  • 熱伝導率のフォノニック結晶構造依存性に関する論文がApplied Physics Lettersに掲載されました。
  • 野村先生が熱電国際会議で発表を行いました（ドイツ）。
  • 野村先生がセラミック材料国際会議で招待講演を行いました（カナダ）。
  • フォノニクスによる熱コンダクタンスの制御に関する論文がPhysical Review Bに掲載されました。
  • Maireさんが第52回日本伝熱シンポジウムで講演しました（福岡）。
  • Anufriev博士がPhononics 2015で講演を行いました（フランス）。
  • 多結晶シリコン熱電変換材料開発に関するドイツとの共同研究成果がApplied Physics Lettersに掲載されました。
  • マルチスケール階層構造を使った高効率熱伝導制御に関する論文がPhysical Review Bに掲載されました。
  • フォノニックバンドエンジニアリングに関する論文がJournal of Microsystem Technolotiesに掲載されました。
  • 東大塩見研究室との共同研究成果がNano Energyに掲載されました。
  • アメリカMRSのSpring meetingで野村先生とMaireさんが講演を行いました。
  • シリコンナノワイヤおよび2次元フォノニック結晶中の熱伝導に関する論文がApplied Physicl Lettersに掲載されました。
  • Aymeric Ramiere博士（学振外国人特別研究員）と柳澤亮人さんが研究室に加わりました。
  • 平川・野村研でM2の鹿毛君、渡辺君の送別会を行いました。
  • 第62回応用物理学会春季学術講演会で、野村先生（招待講演）およびAnufrief博士、Maireさん、鹿毛さん、中川さんが熱電変換のセッションで発表しました。メンバー全員の発表で、その後下北沢で打ち上げを行いました。
  • 東大塩見研究室との共同研究成果がApplied Physicl Lettersに掲載されました。
  • フォノニック結晶ナノ構造を用いた伝熱制御に関する論文がThermal Science Engineeringに掲載されました。
  • 野村先生が日本伝熱学会・特定推進研究課題「ナノスケール伝熱機能発現とその応用への展望」でフォノニック結晶の展望について講演しました。
  • フォノニック結晶による熱伝導制御と熱電変換応用に関する解説記事を研究テーマに掲載しました。
  • 野村先生がEurotherm 103（フランス）で発表しました。
  • コヒーレント熱伝導制御に関する記事が月刊誌固体物理に掲載され、表紙を飾りました。
  • Jeremieさん、鹿毛さんが第75回応用物理学会秋季学術講演会（札幌）でフォノニック結晶に関するテーマで講演しました。
  • 一次元フォノニック結晶中の熱伝導メカニズムに関する論文がJournal of Electronic Materialsに出版されました。
  • フォトギャラリーを更新しました。
  • Romanさんの歓迎会を下北沢で行いました。
  • Roman Anufriev博士が特任助教として着任しました。
  • 野村先生がJSTでフォノンエンジニアリングに関するセミナーを行いました。
  • 野村先生が8th US-Japan Joint Seminar on Nanoscale Transport Phenomena（アメリカ）でキーノート講演を行いました。
  • 日経産業新聞にフォノニック結晶ナノ構造の研究内容が掲載されました。
  • 野村先生が熱電国際学会（アメリカ）で招待講演を行いました。
  • 特任助教/特任研究員の募集を締め切りました。
  • 野村先生がPhotonic North 2014 （カナダ）で招待講演を行いました。
  • 野村先生が日本伝熱シンポジウム（浜松）で招待講演を行いました。
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  • シリコンフォノニック結晶の熱伝導率測定に関する論文が出版されました。
  • 野村先生がIEEE NEMS（アメリカ）で発表しました。
  • 野村先生が国際学会DTIP2014（フランス）で基調講演を行いました。
  • 池内さんが学術支援職員として、中川さんがM1としてグループに参加しました。
  • Jeremieさんが応用物理学会で発表しました。
  • ドイツ・フライブルク大学工学部マイクロシステム工学科との共同研究を開始しました。
  • 第３回フォノン・電子輸送研究会を九工大宮崎研-理科大山本研-東大塩見研と行いました。
  • 野村先生が日本機械学会・マイクロ・ナノ工学シンポジウムで発表を行いました。
  • Jeremieさんが26th International Microprocesses and Nanotechnology Conferenceで発表を行いました。
  • 秘書さんが池内さんから黒田さんに代わりました。
  • 応用物理学会で野村先生とJeremieさんが発表しました。
  • オプトメカニクスの論文がOptics Express誌に掲載されました。
  • 応用物理学会の機関誌「応用物理」の表紙を飾りました。
  • 山中湖セミナーハウスで、第二回野村研セミナー合宿を開催しました。
  • フランスからAlexandre Bazin博士がメンバーに加わりました。
  • The 18th International Conference on Electron Dynamics in Semiconductors, Optoelectronics and Nanostructures (EDISON18)で、野村先生、Jeremieさんが発表しました。会議運営も兼ねており、平川・野村研総出で参加しました。
  • The 11th NAMIS Workshop (Seattle)で野村先生がシリコンフォノニクスの熱電変換応用について講演しました。
  • The 10th Conference on Lasers and Electro-Optics Pacific Rim (CLEO-PR, Kyoto)で野村先生が発表しました。
  • 革新的熱技術に関するワークショップ（JST)で野村先生が講演しました。
  • 生研で第38回光学シンポジウムを開催しました
  • 生研で第２回フォノン・電子輸送研究会を行いました。
  • 生研公開で研究室公開を行いました。
  • EUJO-LIMMS Workshop(CNRS, Paris)で野村先生が招待講演を行いました。
  • 清水君が卒業し、池内さん(秘書)と鹿毛君(M1)がメンバーに加わりました。
  • 応用物理学会(神奈川)で清水君が発表しました。
  • 日本物理学会で野村先生が招待講演を行いました。
  • 東京理科大で山本-塩見-野村研合同研究会を行いました。
  • EUJO-LIMMS InfoDay(スイス)で野村先生が講演を行いました。
  • The 2nd International Symposium on Photonics and Electronics Convergenceで清水君が発表しました。
  • Joint Workshop on Advances in Nanophotonics(ドイツ)で野村先生が講演を行いました。
  • 25th International Microprocesses and Nanotechnology Conference(神戸)で野村先生が発表しました。
  • International Conference on Photonics(マレーシア)で野村先生が招待講演を行いました。
  • NAMIS Autumn School 2012(東京)で野村先生が講義を行いました。
  • 応用物理学会(愛媛)で野村先生が発表しました。
  • NAMIS Autumn School 2012(東京)で清水君とMaire君が発表しました。
  • DYCE国際ワークショップ(北海道)で野村先生が招待講演を行いました。
  • 第一回研究室セミナー旅行を行いました。
  • 村田学術振興財団の助成金贈呈式(京都)に参加しました。
  • 生研公開で研究室公開を行いました。
  • 野村先生が平成24年度科学技術分野の文部科学大臣表彰若手科学者賞を受賞しました。
  • 田邊君とJeremie Maire君が研究室メンバーに加わりました。
  • M1の清水君が応用物理学会で発表を行いました。
  • Optics ExpressにOptomechanics関連テーマの論文が掲載されました。
  • Nature Photonicsに解説記事が掲載されました。
  • The 3rd Japan-German Workshop on Quantum Dot Nanolasers(東京）で野村先生が発表しました。
  • 国際会議MNC 2011(京都）, International Microprocesses and Nanotechnology Conferenceで野村先生が発表しました。
  • 野村先生が母校の攻玉社中学・高校で講演を行いました。
  • 国際ワークショップ QNN2011（東京）で野村先生が発表しました。
  • 三菱財団の自然科学助成金贈呈式に参加しました。
  • 「半導体光源の最前線」に量子ドット・フォトニック結晶ナノレーザーに関する解説記事が掲載されました。
  • 「学生さんへのメッセージ」を追加しました。
  • M1の清水航君が研究室メンバーに加わりました。
  • 分担執筆した「量子ドットエレクトロニクスの最前線」が発行されました。
  • 東京大学大学院工学系研究科電気系工学専攻の兼担になりました。
  • 東京大学生産技術研究所で研究室を立ち上げました。
  • 日刊工業新聞の新進研究者列伝に紹介されました。
  • 単一人工原子レーザの記事が新聞６紙に掲載されました。
  • Nature Physicsに論文が掲載されました。