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創発物性科学研究センター創発デバイス研究グループ

グループディレクター岩佐義宏（D.Eng.）

English Page

研究概要

イオンの制御を通して、電子の物性を制御する学理「イオントロニクス」を提唱し、それに基づいたデバイスによって新規量子物性、高効率エネルギー変換材料の創出を目指した研究を展開しています。その中心となるのが、イオン液体などの有機電解質と強相関物質やナノ材料を組み合わせた、電気二重層トランジスタです。この電気化学を用いた電気二重層トランジスタは、超高電界の発生や電気化学過程のその場測定など、通常の電界効果トランジスタでは不可能な機能有するデバイスで、これを中心に電界誘起超伝導、電界誘起構造相転移、モットトランジスタ、スピン流の電界制御など、新規量子物性の開拓を行います。さらに、熱電特性の最適化を通して、革新的な熱電変換材料の開発をめざします。

研究主分野

数物系科学

研究関連分野

総合理工
化学
工学

キーワード

電気二重層トランジスタ
二次元物質
コロイド量子ドット
熱電材料
超伝導

主要論文

1.H. Matsuoka, S. Kajihara, Y. Wang, Y. Iwasa, M. Nakano.:
"Band-driven switching of magnetism in a van der Waals magnetic semimetal"
Science Advances 10, eadk1415 (2024)
2.R. D. Septianto, R. Miranti, T. Kikitsu, T. Hikima, D. Hashizume, N. Matsushita, Y. Iwasa, and S. Z. Bisri.:
"Enabling metallic behaviour in two-dimensional superlattice of semiconductor colloidal quantum dots"
Naure Communications 14, 2670 (2023)
3.Y. Dong, M.-M. Yang, M. Yoshii, S. Matsuoka, S. Kitamura, T. Hasegawa, N. Ogawa, T. Morimoto, T. Ideue, and Y. Iwasa.:
"Giant bulk piezophotovoltaic effect in 3R-MoS2,
Nature Nanotechnolgy 18, 36-41 (2023)
4.H. Matsuoka, T. Habe, Y. Iwasa, M. Koshino, and M. Nakano.:
"Spontaneous spin-valley polarization in NbSe2 at a van der Waals interface"
Nature Communications 13, 5129 (2022)
5.T. Ideue and Y. Iwasa.:
"Symmetry Breaking and Nonlinear Electric Transport in van der Waals Nanostructures"
Annal Review of Condensed Matter Physics 12, 201-223 (2021)
6.Y. Nakagawa, Y. Kasahara, T. Nomoto, R. Arita, T. Nojima, and Y. Iwasa.:
"Gate-controlled BCS-BEC crossover in a two-dimensional superconductor"
Science 372, 190-195 (2021)
7.T. Akamatsu, T. Ideue, L. Zhou, Y Dong, S. Kitamura, M. Yoshii, D. Yang, M. Onga, Y. Nakagawa, K. Watanabe, T. Taniguchi, J. Laurienzo, J. Huang, Z. Ye, T. Morimoto, H. Yuan, and Y. Iwasa.:
"A van der Waals interface that creates in-plane polarization and a spontaneous photovoltaic effect"
Science 372, 68-72 (2021)
8.Y. Itahashi, T. Ideue, Y. Saito, S. Shimizu, T. Ouchi, T. Nojima, and Y. Iwasa.:
"Nonreciprocal transport in gate-induced polar superconductor SrTiO3"
Science Advances 6, aay9120 (2020)
9.Y. J. Zhang, T. Ideue, M. Onga, F. Qin, R. Suzuki, A. Zak, R. Tenne, J. H. Smet, and Y. Iwasa.:
"Enhanced intrinsic photovoltaic effect in tungsten disulfide nanotubes"
Nature, 570, 349-353 (2019)
10.S. Shimizu, J. Shiogai, N. Takemori, S. Sakai, H. Ikeda, R. Arita, T Nojima, A. Tsukazaki, and Y. Iwasa.:
"Giant thermoelectric power factor in ultrathin FeSe superconductor"
Nature Communications 10, 825 (2019)