電子デバイス（IC・LSI）の材料となる半導体結晶の電気的性質を制御する方法を研究しています。電子の動きを巧みに操ることができると、電子機器を高性能化・低消費電力化でき、より豊かで環境にやさしい社会の実現につながります。

電子や原子などの微小な粒子を用いた量子力学的デバイスの研究をしています。熱機関やバッテリーなどを微細化し、量子コンピュータをはじめとする微小デバイスの駆動機構の理論構築を行っています。

レーザー光や弾性波などの波動を電気信号で制御する光制御素子や周波数制御素子について研究しています。特に異なる材料を組み合わせたりして高性能な特性が得られる基板構造を開発しています。

ナノ領域での光と物質の相互作用について研究しています。物質表面をナノサイズの光で観察したり、ナノ構造を有する物質中での光の振る舞いを調べながら、これまでにない光電子能デバイスの実現を目指しています。

アナログ集積回路の開発を行っています。人体の表面からの生体信号を正確に取得するためのインターフェース回路や周辺環境から高効率に電力を取り出すエナジーハーベスト用の電源回路を設計・開発しています。

高周波マイクロ波デバイスに超伝導体を用いることで従来技術では実現できない高性能なデバイスを開発しています。特に、量子コンピュータや電波天文用のフィルタ、超高効率ワイヤレス電力伝送の研究をしています。

これまでにないバンド構造をもつ半導体の研究をしています。結晶を成長し、その構造や光学特性を調べます。理論的には60%以上の変換効率を有する太陽電池に応用できます。

水溶液を真空下でエレクトロスプレーする技術を開発して液滴イオンビームを発生させ、表面分析に応用する研究を行っています。また質量分析用の新しいイオン化法を開発して医療に利用するための研究も行っています。

光信号処理、光ファイバ通信システム、ネットワーク

本研究は酸化亜鉛半導体を用いた『透明フレキシブルエレクトロニクス』の実現を目指しています。薄くて透明な電子デバイスはフレキシブルなディスプレイやウェアラブルコンピュータへの応用が期待されています。

ハイブリッドカー、電気自動車、家電製品、コンピュータの電源などに搭載されている半導体、すなわちパワー半導体の高性能化のための研究、開発をしています。

宇宙線ミュオンを検出するための観測装置を研究室で独自に開発し、富士山や王陵級古墳などに設置・観測しています。日々アップロードされるデータを解析しながら心躍る毎日です。

光と電子が協力する新しい計算システムの研究をしています。光で色が変わる結晶を使い、ナノサイズの光回路を作ることで、複雑な問題を高速に解くことを目指します。

小型で高性能なレーザー装置の開発をしています。本研究室で開発したレーザーの一つは製品化され、実際に利用されています。また、高品質で省エネルギーなレーザー加工や、身体への負担を抑えたレーザー医療・美容の研究をしています。

容量型センサに用いる容量・ディジタル変換回路に関する研究。

低消費電力時間・ディジタル変換回路に関する研究。

環境にやさしい印刷技術を用いた有機デバイスの作製技術を研究しています。印刷を用いることで？？・フレキシブルな電子部品を作ることができ、どんなところにでもエレクトロニクスが存在する世界を実現できます。

顕微鏡技術と計算科学、時にはミュオンを駆使し、材料の研究をしています。新しい電子機能性が期待される金属酸化物表面の原子像観察と構造決定、次世代電池へ期待される無機化合物の電気的特性評価など、対象は幅広いです。

スマホ等の情報端末に搭載されている弾性波デバイス・周波数フィルタについて研究しています。特に次世代弾性波デバイスの根幹となりうる新構造や高機能をもつ圧電薄膜開発に力を入れています。

質量分析における新しいイオン化技術の開発に取り組んでいます。特に、レーザー、放電、エレクトロスプレーを用いたイオン化の基礎研究および応用研究を行っています。

可視光を使った新しい水中無線通信を研究しています。この技術は電流が伝わらない水中での高精細動画の伝送を可能にします。将来的には海底資源開発や水中ドローンの遠隔操作など、海洋利用のための新たな水中ネットワークの実現が期待できます。

電子の量子力学的な性質が顕著になる量子デバイスを理論的な観点から研究しています。具体的には、量子ドットと呼ばれる人工的な原子に閉じ込めた電子を制御することで、たった一つの電子で動作する微小な電子素子や量子コンピュータの演算素子への応用を目指して研究に取り組んでいます。

ホログラフィと呼ばれる光の波面を制御、計測、記録再生する技術について研究しています。３D映像の表示や、超微細加工物の測定、大容量光メモリへの応用が期待されています。

原子炉や宇宙空間などの過酷な環境に対応できる炭化珪素（SiC）半導体集積回路の研究開発に、茨城県つくば市にある国立研究開発法人産業技術総合研究所と共に取り組んでいます。

レーザーの波形を100兆分の1秒単位で設計する技術を使って、物体を自由自在に動かすことに挑戦しています。この挑戦が未来の生体医用や電子産業を切り拓くアイデアとなります。

マイクロ波デバイスなどへの応用に向けて、超伝導体を主とした機能性材料の薄膜研究とその薄膜を用いたデバイス開発を行っています。材料からデバイスまで一貫した研究を行い、新奇・高機能デバイスを実現します。