岡山大学が開発した新しい半導体ナノ構造技術の研究成果

新たな半導体ナノネットワーク構造の合成技術

岡山大学をはじめ、名古屋工業大学、名古屋大学、金沢大学、慶應義塾大学といった研究機関による共同研究が、二次元半導体材料として注目される遷移金属ダイカルコゲナイド（TMDC）の新しい合成手法を確立しました。この手法は、特に水素発生触媒としての応用に大きな期待が寄せられており、今後のエネルギー技術の発展に寄与する可能性があります。

研究の背景

TMDCは、優れた電気的および光学的特性を持っているため、電子デバイスやエネルギー変換の分野での利用が検討されています。特に、これらの材料をデンドライト構造というナノスケールのネットワークにすることで、電気化学的機能が向上することが期待されます。従来の方法に比べ、この新しい合成法は、より効率的に高品質な材料を生成する道を開きます。

新たな合成手法の特徴

研究グループの手法は、ナノリアクタを用いて単層のTMDCを成長させるもので、成長基板と化学反応場との間に形成されるナノスケールの空間を活用する独自のアプローチです。このような手法によって、より高いモジュール性と拡張性を持つデンドライト構造の合成が実現しました。

研究成果の意義

今回の研究成果は、2025年12月4日に発表され、学術雑誌「Small Structures」に掲載されました。研究の中心を担った鈴木弘朗准教授は、「さまざまなバックグラウンドをもつ研究者との協力により、見えなかった潜在能力を引き出すことができた」とコメントしています。

この研究は、次世代ナノスケールの光電子デバイスの開発や、効率的な水素発生、さらには持続可能なエネルギー問題の解決に寄与すると期待されています。特に、水素エネルギーはカーボンニュートラル社会を目指す上で重要な役割を果たすことから、研究の成果は広範な応用が見込まれています。

論文の詳細

研究チームは、論文「Dendritic WS2 Nanoribbon Networks Grown in Interfacial Confinement Space: Edge-Rich Architectures for Enhanced Hydrogen Evolution」において、デンドライト構造の合成に関する詳細な情報を公開しています。この論文は今後の関連研究においても重要な参考資料となるでしょう。