特任教員部門
研究室名
粟野博之特任教授研究室   
研究室スタッフ
研究室タイトル
ナノ構造スピン制御による新機能材料創成
研究室概略
ナノメ ータサイズのスピン材料では電子のスピン制御が可能となり、新機能デバイスの出現が期待される。本研究室では、スピンメタマテリアルの開拓により超省電力型ペタバイト級(光・磁気)メモリを開発し、地球湿暖化や工ネルギー問題への貢献を目指す。
主な研究テーマ
・高速記録かつ低消費電力の磁性細線メモリの創生
・光磁気記録高速磁性細線を使った光メモリの創生
個別研究テーマ
  • マイクロテクスチャー付き立体機械部品と新機能実現

    佐々木 実, 吉村 雅満, 粟野 博之, 武野 計二

    2022年度 - 現在

     詳細

    流線形の機械は流体抵抗を下げるマクロな構造であるが、表面にサメ肌状リブレット構造を用意すると、抵抗を更に低減できることが知られる。立体フォトリソグラフィ技術により、ミクロな意中の構造を広域に作れるようになった。各種マイクロテクスチャーを立体機械部品に作り、抵抗・摩擦低減、伝熱促進、放射制御、抗菌などの様々な新機能を省スペースで実現する。

    成果:

    2023年度
    マイクロテクスチャーを付与することで、抗菌パターンをロールに用意し、量産に適した圧延技術で部材に転写できた。赤外線サブ波長サイズのモスアイ構造を、凹レンズ金型に実現し反射防止構造を実現した。

    2024年度
    マイクロテクスチャーを付与することで、ステンレス部品からの赤外線の放射制御、銅部品の伝熱促進を確認した。また、熱交換機フィン用アルミ合金の薄板材にハスの葉状凹凸を付けることで撥水性を高めた。部品穴の内面に、摩擦を低減構造を実現した。また、シリコン部材に微細な柱アレイを創り、表面積を増やしつつ電池化学反応に伴う体積膨張を許容する電極を実現した。

    2025年度
    マイクロテクスチャーを、ステンレス部品や銅部品に付与して伝熱促進に応用する研究は計測した。加えて、アルミ箔に微細な剣山状のピラーアレイをプレス転写する技術の蓄積が進んだ。リチウムイオン電池の集電体など、新分野への応用が考えられる。