NIMS - Nanoionic Devices Group

世界を変える革新的なナノデバイスを創る

ナノテクノロジーと固体イオニクスを基盤として、従来の半導体デバイスでは得られなかった多様な新機能を可能にするナノイオニクスデバイスの創製を目指しています。具体的には、固体内の局所的なイオン移動の制御によるその場ナノアーキテクトニクス（ナノ建築）を利用することによって、物理的あるいは化学的作用に起因した興味深いナノ現象を発現させ、得られた特性を利用することによって新しい原理で動作するナノデバイスを創っています。これらの次世代の情報通信用ナノデバイスの基礎研究を基にして、関連企業との共同研究による実用化研究を積極的に進めています。また有機単分子や酸化物ナノワイヤなどを相互に接続したナノシステムの作製とその機能計測法の開発研究も進めています。これらにより、単分子トランジスタやナノワイヤセンサ等の機能発現を実証し、究極的に微細な単分子デバイス回路等の構築を目指しています。

MEMRISYS 2021: 4th International Conference on Memristive Materials, Devices & Systems 開催のお知らせ

アナログとデジタルの融合を基盤とする次世代のICT, AIやIOT用のメムリスタ材料、デバイスやシステムの技術開発を主題とする国際会議（MEMRISYS 2021: 4th International Conference on Memristive Materials, Devices & Systems）をつくば国際会議場にて開催の予定です。寺部一弥グループリーダー（共同議長）、鶴岡徹主席研究員と土屋敬志主任研究員（主要な組織委員）として会議を運営をします. . .

募集情報

NIMSインターンシップ制度

NIMSインターンシップ制度の参加者は、我々のグループにおいて最先端の最先端のナノイオニクスデバイス開発に携わることができます。2020年度第2次NIMSインターンシップ（国内の学生向け）の応募を受け付けています。

NIMS制度や公的制度などを利用したポスドク研究員

我々のグループで最先端のナノイオニクスデバイス開発に従事していただきます。

NIMS制度を利用した共同研究グループ

我々のグループと一緒に、NIMSの施設や装置を利用して共同研究を行っていただきます。

これらの募集に興味がある方は、寺部【TERABE.Kazuya=nims.go.jp (=を@にしてください）】までご連絡ください。

最近のトピックス

14

6月

オンラインメディア、ニュースイッチ（日刊工業新聞社）に『自律的に学習・行動するロボット誕生へ、「脳型コンピューター」研究の現在地』と題した記事が掲載

5月24日日刊工業新聞社に掲載された記事が、一味違う切り口で紹介されたものです。「ニュースイッチ」では、日刊工業新聞のニュースやオリジナルコンテンツがより分かりやすく、また少し異なる視点で発信されています。

24

5月

日刊工業新聞のFor Future先端技術に、「イオン移動利用、デバイスが学習」と題した記事が掲載

寺部グループリーダーが、日刊工業新聞社の取材を受けました。5月24日付の日刊工業新聞電子版及び紙面（6面）の両方で、For Future先端技術と題する連載記事として、グループの研究内容が紹介されました。

5

3月

並木航さん（研修生・東京理科大学大学院博士課程3年）が、MANA国際シンポジウム 2021でExcellent Poster Presentation Awardを受賞

2020年3月2日～3月3日にハイブリッド開催されたMANA国際シンポジウム 2021で、並木航さんが発表した「Room-Temperature Manipulation of Magnetization Direction in Magnetite, Achieved with an All-Solid-State Redox Transistor」がExcellent Poster Presentation Awardを受賞しました。

14

1月

土屋敬志主幹研究員が、第4回・第5回固体イオニクス応用および全固体電池研究開発に関する研究会で招待講演

2021年1月14日にオンライン開催された第4回・第5回固体イオニクス応用および全固体電池研究開発に関する研究会で、土屋敬志主幹研究員が「固体イオニクスを基盤とする新機能デバイス開発と動作機構の解明」と題する招待講演を行いました。
10

12月

寺部一弥グループリーダーが日本固体イオニクス学会の理事に選任

2020年12月9日にオンライン開催された一般社団法人日本固体イオニクス学会（The Solid State Ionics Society of Japan-略称SSIJ)の社員総会にて、寺部一弥グループリーダーが理事に選任されました。

18

11月

MEMRISYS ONLINE MINI-CONFERENCE 2020の開催

2020年11月18日、MEMRISYS ONLINE MINI-CONFERENCE 2020が開催されました。Memristor関連素子研究における世界トップレベルの研究者による招待講演が行われた初日は、ライブ動画配信がありました。また同日、NIMS並木地区WPI-MANA棟オーディトリアムでの聴講もあり、オンライン参加の研究者との間で活発なディスカッションも展開されました。翌日はオンデマンド動画配信とし、たくさんの登録者の方に講演動画をご覧いただきました。

6

11月

プレスリリース：イオンを利用する低消費電力スピントロニクス素子の開発に成功

電圧をかけて固体電解質内のリチウムイオンを強磁性体に挿入することで、スピン流注入による磁化回転よりも低い消費電力で磁化を回転できるスピントロニクス素子を、東京理科大学理学部応用物理学科の樋口透准教授と共同で開発しました。本研究成果は米国科学雑誌ACS Nanoに2020年11月2日付け（米国時間）でオンライン掲載されました。

28

9月

寺部一弥グループリーダーがSSDM Award 2020を受賞

寺部一弥グループリーダーが、2020年度のSSDM（国際固体素子・材料コンファレンス）Award*を受賞しました。2020年9月27日～30日にオンライン開催された2020 International Conference on Solid State Devices and Materials (ssdm2020)のオープニングセレモニー内で発表されたものです。
(*) SSDM（国際固体素子・材料コンファレンス）では、過去の本会議（1969年の第1回から2014年の第46回まで）において固体素子・材料に関わる優れた論文を発表し、これにより学術あるいは産業の発展に顕著に貢献された方の功績を讃えるため、SSDM Awardを贈呈しています。
8

9月

寺部一弥グループリーダーに応用物理学会フェロー称号が授与

寺部一弥グループリーダーに、第14回（2020年度）応用物理学会フェロー (*) の称号が授与され、2020年9月8日からオンライン開催された第81回応用物理学会秋季学術講演会で表彰されました。 (*) 応用物理学会における継続的な活動を通じて、応用物理学の発展に顕著な業績をあげた応用物理学会正会員に対し、応用物理学会フェロー（英語名称：JSAP Fellow）の称号を授与し，その功績を称えるものです。

9

7月

寺部一弥グループリーダー応用物理学会フェロー表彰者に選定

寺部一弥グループリーダーが、第14回（2020年度）応用物理学会フェロー候補として選考され、2020年7月9日開催の理事会で承認されました。表彰式は2020年9月8日から開催される2020年秋季学術講演会（オンライン開催）において行われます。（表彰タイトル：『ナノイオニクスによる原子スイッチなどの創製の先駆的研究』

1

4月

土屋敬志主幹研究員が、新学術領域「蓄電固体界面科学」の公募研究に採択

土屋敬志主幹研究員が、新学術領域「蓄電固体界面科学」の公募研究に採択されました。（研究課題：『固体イオニクス現象を利用する物性制御デバイスの開発と動作機構の解明』研究協力者：寺部一弥主任研究者他）

1

4月

土屋敬志主幹研究員が、矢崎科学技術振興記念財団の2019年度研究助成金を獲得

土屋敬志主幹研究員が、矢崎科学技術振興記念財団の2019年度研究助成金を獲得しました。（研究課題：『リチウム及び多価イオン固体電解質における界面分極挙動の定量評価(2019)』）
日刊産業新聞、電線新聞、科学新聞等、各種メディアに記事が掲載されました. . .
19

2月

固体イオニクス素子 ― 脳型コンピュータに応用 ―

寺部一弥グループリーダーが、日刊工業新聞に寄稿したグループ研究の紹介記事が掲載されました。同誌に掲載中の連載企画「材料進化の最前線ーNIMS最新成果ー」において、全く新しい動作原理で小型化や低消費電力などを可能にする革新的な脳型コンピュータへの応用を目指した、人工シナプス素子や意思決定素子など多様な機能を有する固体イオニクス素子の研究開発を紹介しました. . .

3

2月

土屋敬志主任研究員が、公益財団法人日立財団の2019年度(第51回)倉田奨励金を獲得

土屋敬志主任研究員が、公益財団法人日立財団の2019年度(第51回)倉田奨励金を獲得しました。（研究課題：『全固体エネルギーデバイス用イオン伝導材料における界面分極の定量評価手法の開発』）
2020年3月3日経団連会館ダイアモンドルームにて、奨励金の贈呈式が執り行われます. . .

14

12月

寺部一弥グループリーダーが、中国、広州で開催されたAFM2019で招待講演を実施

中国、広州市で開催された2019 Workshop on Atomic Force Microscopy for Advanced Functional Materials（AFM2 2019 - 会期 2019.12.13～12.15）で、 ”Nanoscale engineering using scanning probe microscopes and exploring interesting properties”と題する基調講演（keynote speech）を行いました. . .

18

10月

MEMRISYS 2020: 4th International Conference on Memristive Materials, Devices & Systems 開催のお知らせ

アナログとデジタルの融合を基盤とする次世代のICT, AIやIOT用のメムリスタ材料、デバイスやシステムの技術開発を主題とする国際会議（MEMRISYS 2020: 4th International Conference on Memristive Materials, Devices & Systems）をつくば国際会議場にて開催の予定です。寺部一弥グループリーダー（共同議長）、鶴岡徹主席研究員と土屋敬志主任研究員（主要な組織委員）として会議を運営します. . .
1

8月

訃報：大川祐司主席研究員

当グループの大川祐司主席研究員におかれましては、2019年8月1日に御逝去されました。
ご冥福をお祈りすると共に、謹んでお知らせ申し上げます。

19

7月

土屋敬志主任研究員が、公益財団法人村田学術振興財団の平成31年度研究助成資金を獲得

土屋敬志主任研究員が、公益財団法人村田学術振興財団の平成31(2019)年度研究助成に採択されました。（研究課題：『固体電気二重層デバイスにおける蓄電機構の解明』）
2019年7月19日ホテルグランヴィア京都にて、研究助成金の贈呈式が執り行われました。

9

7月

寺部一弥グループリーダーが、ドイツドレスデンで開催された MEMRISYS 2019で招待講演を実施

ドイツ、ドレスデンで開催された国際会議 The International Conference on Memristive Materials, Devices & Systems (MEMRISYS 2019) で、寺部一弥グループリーダーが "Ionic Nanoarchitectonis for Creating Innovative Devices"と題する招待講演を行いました。次回のMEMRISYS 2020は、我々が2020年7月14～17日につくば国際会議場で開催することが決まりました！

5

7月

寺部一弥グループリーダーが、ドイツユーリヒ総合研究機構（FZJ) で開催された PGIコロキウムで招待講演を実施

ドイツ、ユーリヒ総合研究機構で開催された Peter Grünberg Institute (PGI) コロキウムで、寺部一弥グループリーダーが "Solid-State-Ionic Nanoarchitectonics for the Development of Innovative Information Communication Devices"と題する招待講演を行いました . . .
7

5月

ミラノ大学の、パオロ・ミラーニ教授が来構　

イタリア、ミラノ大学の材料及びナノ構造接触面の総合学習センターより、パオロ・ミラーニ教授が来構されました。第650回MANAセミナーで”Resistive switching and complex behaviror in cluster-asssembled nanostructured gold films"と題した講演を行っていただいた後、ラボツアーを行いました. . .

1

5月

大川祐司主席研究員らの論文が応用物理学会誌Japanese Journal of Applied Physicsのスポットライト論文に選出

大川祐司主席研究員らの研究成果をまとめた論文 “Observation of room temperature electronic localization through a single graphene layer on sapphire” が、2019年5月、Japanese Journal of Applied Physics（JJAP）のスポットライト論文に選ばれました . . .

21

4月

NIMS一般公開2019　元素の力を知りつくせ！

今年も千現、並木、桜の3地区を開放し、NIMS一般公開2019が開催されました。来場者は5000人を超え、4年連続で過去最多を更新しました。ナノイオニクスデバイスグループでは、「人工知能を目指す原子スイッチってなんだ？」と題し、「原子スイッチ」の原理に深くかかわる銀や銅の析出現象を、巨大な硫化銀で実演しました . . .

17

4月

寺部一弥グループリーダーが、中国上海で開催された国際会議CICMT2019、および重慶科技学院で招待講演を実施

中国、上海で開催されたCeramic Interconnect and Ceramic Microsystems Technologies (CICMT 2019)で、寺部一弥グループリーダーが "Nanoionics devices for artificial intelligence technology"と題する招待講演を行いました。翌週、重慶科技学院で開催された第十四届全国工程陶瓷学术年会でも"Nano-Ionic Devices for Advanced Information and Communication technology"と題した招待講演を行いました . . .
18

9月

第79回応用物理学会秋季学術講演会期間中に薄膜・表面分科企画シンポジウムを開催

超スマート社会に向けての固体イオニクスデバイス～基礎から情報通信、人工知能、電池への応用まで～と題し、標記講演会の開催期間中に、薄膜・表面分科企画シンポジウムを開催しました。寺部グループリーダーと鶴岡主幹研究員が世話人としてシンポジウムの企画に関わり、土屋主任研究員が招待講演を行いました . . .

8

9月

【プレスリリース】デバイス自ら学習して判断する「意思決定イオニクスデバイス」を発明

経験をイオンや分子の濃度変化として記憶し、デバイス自ら迅速に意思決定を行う「意思決定イオニクスデバイス」を発明し、その動作実証に成功しました。このデバイス開発により、ソフトウェアの働きでデジタル情報処理をする従来の人工知能(AI)システムと全く異なり、ハードウェアの物性を利用してアナログ情報処理を行う新しいAIシステムの開発が期待されます。 . . .

4

9月

江藤大貴君（NIMSジュニア研究員・東京理科大学大学院修士課程1年）が第14回固体イオニクスセミナーで優秀ポスター賞を受賞　

9月2日～9月4日に開催された第14回固体イオニクスセミナーにおいて、江藤大貴君が修士学生・学部学生部門の優秀ポスター賞に選出されました。発表題目「パルスレーザー堆積法で成膜したYSZ薄膜のプロトン伝導度の成膜雰囲気依存性」. . .

7

8月

トゥウエンテ大学の、ウィルフレッド・ヘラルト・ファン・デル・ヴィール教授が来構　

オランダ、トゥウエンテ大学の、ウィルフレッド・ヘラルト・ファン・デル・ヴィール教授が来構されました。第630回MANAセミナーでご講演いただだいた後、ラボツアー及びディスカッションを行いました。. . .
19

6月

華中科技大学材料学院の郭教授、杨准教授が来構　

華中科技大学材料学院（中国湖北省武漢市）の郭新教授と同杨蕊准教授が来構されました。グループ内でのディスカッション、ラボツアーの後、第623回MANAセミナーでご講演いただだきました。. . .

23

5月

髙柳真君（NIMSジュニア研究員）が原島博学術奨励賞を受賞　

我が国の学術の将来を担う研究者を育成することを目的として、電気・電子情報分野の大学院に在学中の優秀な若手研究者に贈呈される賞です。受賞題目「 Liイオン電解質を用いた世界最高速全固体電気二重層トランジスタの研究」. . .

22

4月

NIMS一般公開2018　「超（スーパー）」のつく材料あります。

今年も千現、並木、桜の3地区を開放し、NIMS一般公開2018が開催されました。ナノイオニクスデバイスグループでは、「人工知能を目指す原子スイッチ」って、なんだろう？と題し、「原子スイッチ」の原理に深くかかわる銀や銅の析出現象を、巨大な硫化銀や硫酸銅で実演しました。. . .

2

4月

【プレスリリース】超薄膜から薄膜へ絶縁体転移の膜厚限界を打破

数nm以下でのみ発現する強相関電子系SrVO3の絶縁体転移を、Vの価数を制御することでデバイス応用可能な厚さまで絶縁体転移の膜厚限界を拡大することに成功しました。今後、抵抗変化メモリ等への実用的な応用に対する可能性が大いに広がることが期待されます。 . . .
21

11月

つくば賞の授与式・受賞記念講演会が開催

寺部一弥グループリーダー、早稲田大学先端理工学部の長谷川剛教授、MANAの青野正和エグゼクティブアドバイザーにつくば賞が授与され、寺部グループリーダーが受賞記念講演を行いました。 . . .

14

11月

日本経済新聞社による取材記事の掲載

寺部一弥グループリーダーが、日本経済新聞社の取材を受けました。「原子スイッチ」の最近の実用化への動きに合わせて、この技術の開発の歴史や現在の開発状況、今後の研究の方向性について解説する記事が日経電子版及び日経産業新聞紙面に掲載されました。 . . .

7

9月

寺部一弥グループリーダーら3氏がつくば賞を受賞

茨城県科学技術振興財団 (理事長 : 江崎玲於奈) は、第28回つくば賞を寺部一弥グループリーダー、早稲田大学先端理工学部の長谷川剛教授、MANAの青野正和エグゼクティブアドバイザーに授与すると発表しました。 . . .

7

9月

【プレスリリース】磁気でイオンを輸送する新原理のトランジスタを開発

電圧でなく磁気でイオンを輸送するという、従来と全く異なる原理で動作するトランジスタの開発に成功しました。動作させるのに電圧を印加する必要がないため、省エネルギーで新しい機能を持った情報通信デバイスなどの開発につながると期待されます。 . . .
28

3月

日本発の独創的なITデバイス「原子スイッチ」その実用化を祝う国際シンポジウムの開催

私どもが2001年に発明し、JSTや文部科学省の支援を受け、NECと共同して研究を続けてきた「原子スイッチ」が “NEC AtomSW-FPGA” として実用化され、人工衛星などでの利用が目指されていることを紹介しました。更には、原子スイッチが脳型デバイスなど新しい高機能デバイスへと展開し始めている状況を展望しました。 . . .

15

11月

【プレスリリース】光で多彩な有機トランジスタ機能を描画することに成功

光異性化分子の薄膜に極細な光を照射することで、トランジスタ回路などさまざまなデバイスを描画することに世界で初めて成功しました。光異性化分子は光照射によって絶縁体と半導体の性質を交互に変更できるため、回路の書き換えや電流の制御も可能であり、論理計算デバイスの作成技術としても期待されます。 . . .

16

5月

G7科学技術大臣会合で各国閣僚がご視察

先進国首脳会議（G7）に伴う科学技術大臣会合（つくば開催）に出席した日米欧各国の閣僚等が視察のためNIMSを訪問されました。寺部グループリーダーが、コンピューターに革新をもたらす「原子スイッチ」の発明とその後の展開について、閣僚を前に説明しました。 . . .

01

4月

新しいグループ組織の発足

NIMSの新規中長期計画（平成28年4月1日～平成35年3月31日）に基づき、旧原子エレクトロニクスグループ、旧ナノイオニクスデバイスグループおよび旧ナノシステム構築グループ（一部）のメンバーによって、新たにナノイオニクスデバイスグループが発足しました。 . . .
12

1月

【プレスリリース】高集積化が可能な低電流スピントロニクス素子の開発に成功

固体電解質を用いて磁性体Fe3O4にリチウムイオンを挿入・脱離させることにより、Fe3O4の電子キャリア密度や電子構造を変化させ、それに伴って磁気抵抗効果や磁化率を制御することに成功しました。この技術により、低消費電力・高密度メモリの構築が可能になると期待されます。 . . .