基本情報

写真a

武田 圭生

タケダ ケイキ


所属センター等1

希土類材料研究センター

担当専攻 博士前期課程

情報電子工学系専攻

担当専攻 博士後期課程

工学専攻

担当学科

創造工学科

職名

准教授

電子メールアドレス

メールアドレス

ホームページURL

http://www.muroran-it.ac.jp

研究分野 【 表示 / 非表示

  • 高圧物性工学

  • 電子・電気材料工学

  • デバイス関連化学

出身大学院・研究科等 【 表示 / 非表示

  • 室蘭工業大学・大学院

    1996年03月,博士前期,工学研究科,電気電子工学専攻,修了,日本

  • 室蘭工業大学・大学院

    1999年03月,博士後期,工学研究科,生産情報システム工学専攻,修了,日本

出身学校・専攻等 【 表示 / 非表示

  • 室蘭工業大学

    1994年03月,工学部,電気電子工学科,卒業,日本

取得学位 【 表示 / 非表示

  • 博士(工学)

    高圧下における金属-ジオンジオキシマート錯体の構造と電子物性

所属学会 【 表示 / 非表示

  • 日本高圧力学会

  • 応用物理学会

  • 電気学会

  • 分子科学会

  • 日本物理学会

学術賞 【 表示 / 非表示

  • 超伝導科学技術賞

    2002年06月22日,未踏科学技術協会

 

有機金属錯体を利用した電子デバイス材料

圧力を利用して分子間距離を制御する

研究開発の目的

原子・分子間距離を制御して新電子デバイス材料開発

材料の性質を理解するために分子間距離を変えてみたいとき、一部を大きな分子に置換することが行われる。圧力を利用すると調べたい材料を構成する分子のまま距離を制御できる。特に有機物や金属錯体は大きな結晶格子を持つので顕著な圧力効果が期待できる。ピコレベルで分子間距離を制御して光学的性質や電気伝導を調査し、新しい電子デバイス材料の開発に利用する。

研究開発の概要

有機物や金属錯体を利用した新しい電子デバイス材料の開発

従来は一次元金属錯体の構成分子を置換して分子間距離を変化させていたが、圧力をかけることで分子間距離を変化させることが可能になった。また、一次元金属錯体は分子同士が近づくと色が多彩に変化し、電気抵抗が急激に減少する。この性質を利用すると、色から圧力が分かる圧力インジケータや電気抵抗から圧力を求める高圧力センサーとして利用できる。

研究紹介

研究開発の特徴/利点

1.研究のポイント 2.研究の新規性
  • 分子間距離を近付けたまま光学測定、電気伝導、結晶構造解析が可能
  • 圧力による電子材料の新しい性質の探索
  • 10万気圧を超える高圧力下での物性測定技術
3.従来の技術に比べての優位性 4.特許関連の状況
  • 構成分子を置換せずに分子間距離を変化させる
  • 分子間距離のピコレベル制御
  • 分子同士を近付けた状態で測定可能
  • ミクロンサイズの微小試料で測定可能
 

著書 【 表示 / 非表示

  • 室蘭工大 未来をひらく技術と研究

    関根ちひろ、武田圭生他,北海道新聞社,超高圧で夢の材料を作る,(頁 230),2014年07月

論文 【 表示 / 非表示

  • Noncollinear spin structure with weak ferromagnetism in NbMnP

    M. Matsuda, D. Zhang, Y. Kuwata, Q. Zhang, T. Sakurai, H. Ohta, H. Sugawara, K. Takeda, J. Hayashi, and H. Kotegawa,Physical Review B,104巻,17号,(頁 1 ~ 9),Article Number:174413,2021年11月

  • Crystallographic and superconducting properties of filled skutterudite SrOs4P12

    Y. Kawamura, S. Deminami, K. Takeda, T. Kuzuya, L. Salamakha, H. Michor, E. Bauer, J. Gouchi, Y. Uwatoko, T. Kawae, C. Sekine,Physical Review B,103巻,8号,(頁 1 ~ 9),Article Number:085139,2021年02月

  • First-order phase transition to a nonmagnetic ground state in nonsymmorphic NbCrP

    Yoshiki Kuwata, Hisashi Kotegawa, Hideki Tou, Hisatomo Harima, Qing-Ping Ding, Keiki Takeda, Junichi Hayashi, Eiichi Matsuoka, Hitoshi Sugawara, Takahiro Sakurai, Hitoshi Ohta, and Yuji Furukawa,Physical Review B,102巻,20号,(頁 1 ~ 9),Article Number:205110,2020年10月

  • Structural Phase Transition in Antiferromagnet CeCoSi compared to Isostructural LaCoSi and PrCoSi

    Y. Kawamura, H. Tanida, R. Ueda, J. Hayashi, K. Takeda, C. Sekine,Journal of the Physical Society of Japan,89巻,5号,(頁 1 ~ 6),Article Number:054702,2020年04月

  • Helimagnetic Structure and Heavy-Fermion-Like Behavior in the Vicinity of the Quantum Critical Point in Mn3P

    H. Kotegawa, M. Matsuda ,F. Ye, Y. Tani, K. Uda, Y. Kuwata,H. Tou,E. Matsuoka, H. Sugawara, T. Sakurai, H. Ohta, H. Harima , K. Takeda ,J. Hayashi, S. Araki, T.C. Kobayashi,Physical Review Letters,124巻,(頁 1 ~ 6),Article Number:087202,2020年02月

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国際会議Proceedings 【 表示 / 非表示

  • Negative Persistent Photoconductivity Effect on WeakAnti-Localization in Hetero-Interface of InSb/GaAs(100)

    A. Fujimoto, S. Ishida, K. Takeda, A. Okamoto, and I. Shibasaki,AIP Conf. Proc.,893巻,(頁 567 ~ 568),2007年

  • Study of Spin-Orbit Interaction in AlxGa1

    S. Ishida, A. Fujimoto, K. Oto, K. Takeda, and I. Shibasaki,AIP Conf. Proc.,893巻,(頁 569 ~ 570),2007年

  • Magneto-Transport Properties in AlxGa1-xAsySb1-y/InAs Quantum Wells

    S. Ishida, A. Fujimoto, K. Takeda, A. Souma, K. Oto, A. Okamoto and I. Shibasaki,The Institute of Physics Conference Series Number 187,(頁 585 ~ 590),2005年

  • Spin-Orbit Interactionin InSb Thin Films Grown on GaAs(100) Substrates by MBE: Effect of Hetero-Interface

    S. Ishida, K. Takeda, A. Okamoto, I. Shibasaki,AIP Conf. Proc.,772巻,(頁 1287 ~ 1288),2005年

  • Quantum Transport in the Accumulation Layer at InSb/GaAs(100) Hetero-Interface

    S. Ishida, A. Fujimoto, K. Takeda, A. Souma, K. Oto, A. Okamoto and I. Shibasaki,The Institute of Physics Conference Series Number 187,(頁 67 ~ 72),2005年

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研究報告 【 表示 / 非表示

  • CeCoSiの室温高圧下粉末X線回折実験

    上田諒大, 川村幸裕, 谷田博司, 林純一, 武田圭生, 関根ちひろ,Photon Factory Activity Report,2019年08月

  • 部分充填スクッテルダイト化合物 LaxRh4Sb12の高圧下における構造安定性

    林純一, 中島良介, 佐藤雄也, 秋元大輔, 梶山誉文, 川村幸裕, 武田圭生, 関根ちひろ,Photon Factory Activity Report 2017,2018年

  • アルカリ土類を含む As 系充填スクッテルダイト化合物の体積弾性率

    川村幸裕,, 林純一, 武田圭生, 関根ちひろ,Photon Factory Activity Report 2017,2018年

  • Pressure-induced structural change of unfilled skutterudite compound IrSb3

    K. Matsui, J. Hayashi, K. Ito, H. Nakamura, K. Takeda, C. Sekine,Photon Factory Activity Report 2009,28巻,(頁 224 ~ ),2011年

  • Pressure-induced irreversible isosymmetric transition of unfilled skutterudite compound CoSb3

    K. Matsui, J. Hayashi, K. Akahira, K. Ito, K. Takeda, C. Sekine,Photon Factory Activity Report 2008,27巻,(頁 196 ~ ),2010年

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学会等発表 【 表示 / 非表示

  • 高圧下における半導体ナノ粒子間の相互作用

    武田 圭生,丹羽 正貴,林 純一,葛谷 俊博,関根 ちひろ,濱中 泰,若林 大佑,佐藤 友子,船守 展正,2021年度量子ビームサイエンスフェスタ,KEK 物質構造科学研究所、J-PARCセンター、総合科学研究機構(CROSS)、PFユーザーアソシエーション(PF-UA)、J-PARC MLF利用者懇談会,2021年度量子ビームサイエンスフェスタ,2022年03月07日,オンライン開催

  • 非充填スクッテルダイト化合物 CoSb3の圧力誘起構造変化による格子熱伝導率低減効

    淡路 功太、西村 和也、諏訪 雄哉、林 純一、川村 幸裕、武田 圭生、後藤 弘匡、関根 ちひろ,2021年度量子ビームサイエンスフェスタ,KEK 物質構造科学研究所、J-PARCセンター、総合科学研究機構(CROSS)、PFユーザーアソシエーション(PF-UA)、J-PARC MLF利用者懇談会,2021年度量子ビームサイエンスフェスタ,2022年03月07日,オンライン開催

  • CeCoSi の高圧低温下における秩序相と構造相転移 II

    川村 幸裕、池田 翔、林 純一、武田 圭生、関根 ちひろ、松村 武、郷地 順、上床 美也、冨田 崇弘、高橋 博樹、谷田 博司,2021年度量子ビームサイエンスフェスタ,KEK 物質構造科学研究所、J-PARCセンター、総合科学研究機構(CROSS)、PFユーザーアソシエーション(PF-UA)、J-PARC MLF利用者懇談会,2021年度量子ビームサイエンスフェスタ,2022年03月07日,オンライン開催

  • Electrical properties of GdRu4P12 under high pressure and low temperature

    K. Suwa, J. Hayashi, C. Sekine, and K. Takeda,Muroran-IT Rare Earth Workshop 2021,室蘭工業大学希土類材料研究センター,Muroran-IT Rare Earth Workshop 2021,2021年10月27日,オンライン開催,Japan

  • Structural Study of CeCoSi under Pressure

    Alisha Nurshafiqah Binti Amat Dalan, Kakeru Ikeda, Hiroshi Tanida, Junichi Hayashi, Keiki Takeda, Chihiro Sekine, and Yukihiro Kawamura,Muroran-IT Rare Earth Workshop 2021,室蘭工業大学希土類材料研究センター,Muroran-IT Rare Earth Workshop 2021,2021年10月27日,オンライン開催,Japan

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科学研究費助成事業 【 表示 / 非表示

  • 圧力印加による量子ドット3次元超格子の創製とドット間協力現象に基づく光機能の開拓

    2020年度 ~ 2022年度,基盤研究(C),20K05256

  • 超高圧技術が開く革新的ナノ粒子合成プロセス

    2017年度,基盤研究(C),16K06810

  • 超高圧技術が開く革新的ナノ粒子合成プロセス

    2016年度 ~ 2018年度,基盤研究(C),16K06810

  • 超高圧技術が開く革新的ナノ粒子合成プロセス

    2016年度,基盤研究(C),16K06810

  • 6−6型高圧発生装置を用いた新奇希土類プニクタイドの創製

    2015年度,基盤研究(B),23340092

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担当授業科目 【 表示 / 非表示

  • 電気回路基礎(A~Dクラス)

    2022年度,学部

  • 電気電子工学実験A(週2回開講)

    2022年度,学部

  • 電気電子工学実験A(週2回開講)

    2022年度,学部

  • 電子デバイス工学特論B

    2022年度,博士前期課程

  • 電気回路基礎(A~Dクラス)

    2021年度,学部

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公開講座等 【 表示 / 非表示

  • 体験しよう!!未来を変える夢の新材料と不思議な超高圧の世界

    2021年12月18日,室蘭工業大学,日本学術振興会,室蘭工業大学,ひらめき☆ときめきサイエンス,講演

  • 体験しよう!!未来を変える夢の新材料と不思議な超高圧の世界

    2021年07月17日,室蘭工業大学,室蘭工業大学,室工大サイエンススクール,講演

  • 体験しよう! 未来を変える夢の新材料と不思議な超高圧の世界

    2021年03月20日,室蘭工業大学,日本学術振興会,室蘭工業大学,ひらめき☆ときめきサイエンス,講演

  • 体験しよう! 未来を変える夢の新材料と不思議な超高圧の世界

    2020年12月19日,室蘭工業大学,日本学術振興会,室蘭工業大学,ひらめき☆ときめきサイエンス,講演

  • 見てわかる物質の不思議 圧力でこおらせよう

    2019年12月21日,室蘭工業大学希土類材料研究センター,室蘭市青少年科学館,サイエンススクール,講演

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講演 【 表示 / 非表示

  • 新型コロナ禍における電気電子工学実験の遠隔教育による実践

    2020年09月17日,電気系教員協議会 教育研究集会

学会・研究会の主催等 【 表示 / 非表示

  • 第60回高圧討論会

    札幌市,委員,日本

  • 平成29年電気学会 基礎・材料・共通部門大会(A部門大会)

    室蘭市,委員,日本

  • 高圧討論会

    室蘭市,委員,日本