光-分子―低次元ナノ材料の相互作用を利用したガスセンシング技術

田畑 博史

田畑 博史 TABATA Hiroshi

電気電子情報通信工学専攻 准教授
創製エレクトロニクス材料講座 ナノマテリアルエレクトロニクス領域 片山光浩研究室

キーワード

ナノカーボン、2 次元材料、ガスセンサ

重点分野

計測分析技術、光・量子、革新的マテリアル

ここがポイント!【研究内容】

  • ナノカーボン(カーボンナノチューブ、グラフェン)や他の2次元層状物質(MoS2など)のもつ巨大な比表面積や、優れた電気伝導特性・光物性に注目し、これらナノ材料の表面、異種ナノ材料間の界面、複合構造を利用した、高感度で超低消費電力なガスセンサの開発。
  • 単層MoS2に光照射することによってガス分子の吸着・脱離を促進し、ガス濃度のリアルタイムモニタリングに適した高速応答を実現。
  • 現在、環境汚染ガスや生体ガスをターゲットに、高い分子識別性を持ったガスセンサの実現を目指している。

応用分野

医療・ヘルスケア分野、環境モニタリング分野、スマートデバイス開発

論文・解説等

  • [1] H. Tabata et al., ACS Nano 15, 2542-2553 (2021).
  • [2] H. Tabata et al., ACS Appl. Mater. Interfaces 10, 38387-38393 (2018).
  • [3] H. Tabata et al., Applied Physics Express 7, 035101 1-4 (2014).