石井 健斗
ISHII Kento
粒子を操り、未来のセラミックスを創る
セラミックスの新機能組織設計と、それを実現する低環境負荷型セラミックス製造技術に関する研究を進めています。一般的なセラミックス製品は、出発原料である粉体を焼結して得られる、多数の微小な結晶粒からなる多結晶体です。液相中で様々な粒径や特異な形状を有する機能性粒子を合成し、さらに粒子表面に機能性コーティングを施し、そのうえで、これらの粒子を秩序的に集積・配列させることにより、階層的な構造と多機能性を兼ね備えた革新的なセラミックスバルク体の創出を目指しています。材料の機能性は、物質そのものが有する物性が重要ですが、一方で、その素材の特性を最大限に引き出すためには、微細組織の制御やプロセッシング技術も重要な要素となります。そのため、粒子合成、表面修飾、集積配列、焼結プロセスを一体的に設計することで、従来材料では実現困難であった新たな機能発現を目指した研究を行っています。
担当分野・プログラム
研究区分
無機材料化学、エネルギー関連化学
物理化学、機能物性化学
ナノマイクロ科学
材料工学
無機・錯体化学、分析化学
研究テーマ
- 外場を利用したセラミックスコーティング技術に関する研究
- セラミックス粒子の表面処理による低温固化技術に関する研究
- ゾルゲル法による特異的形態を有するセラミックス粒子合成に関する研究
- 食品科学を活用したセラミックスの多孔質化に関する研究
メッセージ
セラミックスは、スマートフォン、自動車、医療機器、発電設備など、私たちの暮らしを支える多くの場面で使われています。本研究では、さまざまな大きさや形をもつ機能性粒子を液体中で合成し、その表面に新たな機能を加え、粒子を規則正しく並べることで、これまでにない高機能なセラミックス材料の創出を目指しています。また、少ないエネルギーで製造できる低環境負荷プロセスの開発にも取り組んでいます。目に見えない小さな構造を丁寧に設計することで、未来の情報通信、エネルギー、医療、環境技術を支える材料を生み出し、持続可能な社会に貢献したいと考えています。