環境報告書2016

事業のタイトル　：環境に配慮した電子材料・デバイス・システムの研究開発

事業概要

　電子情報工学科/電子情報工学コースでは、枯渇資源を使用しない燃料電池、環境に優しい炭素系薄膜、消費電力の少ないVLSI（大規模集積回路）、自動車関連のVLSI、将来の高性能・低消費電力VLSIに向けた基礎研究等の研究開発を進めています。平成２７年度も研究開発の成果を論文誌や学会で報告しました。

○ 枯渇資源を使用しない燃料電池
論文
[1] (招待)千坂光陽、”酸化チタン系酸素還元触媒　〜特徴、開発の現状・課題と将来像〜、MATERIAL STAGE, 16, 18-25 (2016).
[2] Mitsuharu Chisaka*, Yuta Ando and Noriaki Itagaki,、”Activity and Durability of the Oxygen Reduction Reaction in a Nitrogen-Doped Rutile-Shell on TiN-Core Nanocatalysts Synthesised via Solution-Phase Combustion,”、Journal of Materials Chemistry A, 4, 2501-2508 (2016).　This paper is highlighted in back cover of Journal of Materials Chemistry A, volume 4, issue 7 (2016)
[3] (Invited)Mitsuharu Chisaka* and Noriaki Itagaki,、”Evaluation and Enhancement of the Oxygen Reduction Reaction Activity on Hafnium Oxide Nanoparticles Assisted by L(+)-lysine,”、Electrochimica Acta, 201, 279-285 (2016).
[4] Akimitsu Ishihara*, Yuko Tamura, Mitsuharu Chisaka, Yoshiro Ohgi, Yuji Kohno, Koichi Matsuzawa, Shigenori Mitsushima, and Ken-ichiro Ota,、”Titanium-Niobium Oxides as Non-Noble Metal Cathodes for Polymer Electrolyte Fuel Cells”、Catalysts, 5, 1289-1303 (2015).
[5] Mitsuharu Chisaka*, Akimitsu Ishihara*, Naoki Uehara, Masashi Matsumoto, Hideto Imai, and Ken-ichiro Ota,、”Nano-TaOxNy Particles Synthesized from Oxy-tantalum Phthalocyanine: How to Prepare Precursors to Enhance the Oxygen Reduction Reaction Activity after Ammonia Pyrolysis?”、Journal of Materials Chemistry A, 3, 16414-16418 (2015).　This paper is highlighted in back cover of Journal of Materials Chemistry A, volume 3, issue 32 (2015)
[6] Mitsuharu Chisaka*, Yuta Ando, and Hirokazu Muramoto,、”Facile Combustion Synthesis of Carbon-Supported Titanium Oxynitride to Catalyse Oxygen Reduction Reaction in Acidic Media,”、Electrochimica Acta, 183, 100-106 (2015).
[7] 田村柚子, 石原顕光, 千坂光陽, 河野雄次, 松澤幸一, 光島重徳, 太田健一郎、”Ti-Nb 酸化物系触媒の PEFC 用脱白金カソードへの適用”、燃料電池 15, 79-86 (2015）

学会発表
[8] 千坂 光陽,安藤 優大,山本 悠介,板垣 威亮、”炭素担体を用いないルチル型酸化チタン触媒の硫酸溶液中における酸素還元活性”、電気化学会第83回大会　大阪大学　(2016年3月)
[9] (Invited)Mitsuharu Chisaka, “Nano-Titanium Oxynitride Catalysts for Oxygen Reduction Reaction in Acidic Media,”
2nd International Symposium on Nanoparticles/Nanomaterials and Applications, Costa de Caparica (Jan. 2016)
[10] 武 楚萌、濱崎 真、石原 顕光、永井 崇昭、千坂 光陽、河野 雄次、松澤 幸一、光島 重徳、太田 健一郎、”PEFC用非白金カソード触媒としてのカボーンナノチューブ担持チタン酸化物系触媒”、第25回日本MRS年次大会 神奈川県民ホール　(2015年12月)
[11] 永井 崇昭、石原 顕光、千坂 光陽、冨中 悟史、林 智輝、河野 雄次、松澤 幸一、光島 重徳、太田 健一郎、PEFCカソード用酸化チタンナノ触媒の酸化還元反応機構、第25回日本MRS年次大会 神奈川県民ホール　(2015年12月)
[12] 田村 柚子、石原 顕光、千坂 光陽、永井 崇昭、河野 雄次、松澤 幸一、光島 重徳、太田 健一郎、”PEFC用非白金カソード触媒としてのNbドープTiO2の活性点の形成に関する検討”、第25回日本MRS年次大会 神奈川県民ホール　(2015年12月)
[13] 濱崎 真、石原 顕光、永井 崇昭、千坂 光陽、河野 雄次、松澤 幸一、光島 重徳、太田 健一郎、”80oC硫酸中におけるTi-Nb複合酸化物とTi4O7を組み合わせたPEFC用脱白金・脱炭素酸化物系カソード触媒の耐久性評価”、第25回日本MRS年次大会 神奈川県民ホール　(2015年12月)
[14] 武楚萌、石原顕光、濱崎真、永井崇昭、河野雄次、松澤幸一、光島重徳、太田健一郎、千坂光陽、”PEFC用非白金カソード触媒としてのカーボンナノチューブ担持チタン酸化物系触媒”、第35回水素エネルギー協会大会　タワーホール船堀　(2015年12月)
[15] 濱崎真,石原顕光,千坂光陽,永井崇昭, 河野雄次, 松澤幸一, 光島重徳, 太田健一郎、”PEFC用脱白金・脱炭素を目指した酸化物系カソード触媒の耐久性評価”、第56回電池討論会　愛知県産業技術センター　(2015年11月)
[16] 林智輝, 石原顕光, 千坂光陽,冨中悟史, 永井崇昭, 河野雄次, 松澤幸一, 光島重徳, 太田健一郎、RRDE法を用いたPEFC用酸化物系酸素還元触媒の反応機構の検討、第56回電池討論会　愛知県産業技術センター　(2015年11月)
[17] (招待)千坂光陽、”IoT社会を支える分散エネルギー技術：固体高分子形燃料電池の技術動向”、電子情報通信学会東北支部学術講演会　八戸工業大学　(2015年11月)
[18] 千坂光陽　”白金触媒と炭素担体から脱却したチタン酸窒化物PEFCカソード”、JST発新技術説明会　東京　(2015年10月)
[19] Mitsuharu Chisaka, Akimitsu Ishihara, Naoki Uehara, and Ken-ichiro Ota,、” Active Sites for Oxygen Reduction Reaction in Tantalum Oxynitride Nanoparticles on Multi-walled Carbon Nanotubes Synthesized Using Ammonia Pyrolysis “、ECS 228th meeting, Phoenix (Oct. 2015)
[20] Mitsuharu Chisaka, Akimitsu Ishihara, Yoshiro Ohgi, Koichi Matsuzawa, Shigenori Mitsushima and Ken-ichiro Ota、”Active sites for oxygen reduction reaction in TaOx-MWCNT synthesized via a decomposition of oxy-tantalum phthalocyanine: Nano-TaOx versus CNx”、2015 Electrolysis & Fuel Cell Discussions, La Grande Motte, (Sep. 2015)
[21] Mitsuharu Chisaka, Hirohito Sasaki, and Noriaki Itagaki、”Evaluation of the oxygen reduction reaction activity of nano-oxynitride catalysts with conventional electrochemical techniques”、17th ISE topical meeting, Saint-Malo (May 2015)

○ 環境に優しい炭素系薄膜
[1] Growth of silicon carbide on Si(100) substrate with an intermediate aluminum nitride layer by ultralow-pressure chemical vapor deposition using monomethylsilane, H. Nakazawa, D. Suzuki, T. Narita, K. Meguro, M. Tsuchiya, Journal of Crystal Growth, 418, pp.52-56, 2015.
[2] Relaxation of Cs atomic polarization at surface coatings characterized by X-ray photoelectron spectroscopy, K. Kushida, T. Niwano, T. Morita, T. Shimizu, K. Meguro, H. Nakazawa, A. Hatayama, Japanese Journal of Applied Physics, 54, pp.066401-1-066401-5, 2015.

国際会議
[3] Electrical and optical properties of nitrogen-doped DLC films prepared by plasma-enhanced chemical vapor deposition, M. Tsuchiya, K. Magara, K. Tokuda, Y. Enta, Y. Suzuki, T. Takami, H. Ogasawara, H. Nakazawa, 9th International Conference on New Diamond and Nano Carbons, 24-28 May 2015, Shizuoka.
[4] Deposition and characterization of silicon/nitrogen-doped diamond-like carbon films, H. Nakazawa, Energy Materials Nano-technology, Cancun Meeting 2015, 8-11 June 2015, Cancun, Mexico. (Invited)
[5] Thermal stabilities of silicon/nitrogen codoped diamond-like carbon films prepared by plasma-enhanced chemical vapor deposition, H. Nakazawa, S. Okuno, K. Magara, International Conference on Diamond and Carbon Materials 2015, 6-10 September 2015, Bad Homburg, Germany.
[6] Pulsed laser deposition of epitaxial silicon carbide and aluminum nitride thin films on silicon substrates, H. Nakazawa, Energy Materials Nanotechnology Collaborative Conference on Crystal Growth, 14-17 December 2015, Hong Kong, China. (Invited)

○ 消費電力の少ないVLSI（大規模集積回路）、自動車関連VLSI
[1] 今井雅, 米田友洋, “マルチコアシステムにおける信頼度向上手法のマルコフモデルによる性能評価,” 電子情報通信学会技術研究報告 DC2015-20, pp.25-30, Jun., 2015
[2] 豊嶋太樹, 寺山恭平, 黒川敦, 今井雅, “ラッチを用いた非同期式パイプライン回路の機能テストに関する一検討,” 電子情報通信学会技術研究報告 DC2015-19, pp.19-24, Jun., 2015
[3] 今井雅, 米田友洋, “DTTR方式による高信頼メニコアシステムの性能評価”, FTC研究会, Jul., 2015
[4] Tatsuya Ishikawa, Atsushi Kurokawa, Masashi Imai, “Peak Current Reduction Method of Digital Bandpass Filter using Asynchronous MOUSETRAP Pipeline Circuits,” 平成27年度電気関係学会東北支部連合大会, IEEE Student Session, 1A09, Aug., 2015
[5] Ryuhei Tachika, Atsushi Kurokawa, Masashi Imai, “Performance Comparison between Asynchronous Self-timed Circuits and Synchronous Circuits under Ultra Low Voltage Environment,” 平成27年度電気関係学会東北支部連合大会, IEEE Student Session, 1A08, Aug., 2015
[6] Masashi Imai, Tomohiro Yoneda, “Comparing Permanent and Transient Fault Tolerance of Multiple-core based Dependable ECUs,” Proc. CARS2015, Sep., 2015
[7] Tomohiro Yoneda, Masashi Imai, Hiroshi Saito, Kenji Kise, “Dependable Real-Time Task Execution Scheme for a Many-Core Platform,” Proc. DFTS2015, pp.198-205, Oct., 2015
[8] Tomohiro Yoneda, Masashi Imai, “A New Encoding Mechanism for Low Power Inter-Chip Serial Communication in Asynchronous Circuits,” Proc. ICCD2015 Poster session, pp.424-427, Oct., 2015
[9] 佐藤謙介, 齋藤寛, 米田友洋, 今井雅, “DTTR方式による高信頼マルチコアシステムの性能評価に関する一考察,” 情報処理学会研究報告 Vol.2015-SLDM-172 No.11, pp.57-62, Oct., 2015
[10] 石川達也, 黒川敦, 今井雅, “非同期式回路を用いたピーク電流抑制型バンドパスフィルタの実装と評価,” 電子情報通信学会 技術研究報告 VLD2015-68,DC2015-64, p.195-200, Dec., 2015
[11] 田近龍平, 黒川敦, 今井雅, “QDIモデルに基づく非同期式VLSIの低電圧特性の評価,” 電子情報通信学会 技術研究報告 VLD2015-67,DC2015-63, p.189-194, Dec., 2015
[12] 寺山恭平, 今井雅, “ラッチベース非同期式回路のテストに関する研究,” 情報処理学会東北支部研究報告 Vol.2015-8 No.B1-2, Feb., 2016
[13] 佐藤謙介, 今井雅, “ディペンダブル・ネットワーク・オンチッププラットフォームの開発に関する研究,” 情報処理学会東北支部研究報告 Vol.2015-8 No.B1-1, Feb., 2016

○ 将来の高性能・低消費電力VLSIに向けた基礎研究
[1] (Invited)H. Okamoto, D. Yamada, H. Narita, Y. Otani, C. Yamamoto, J. Yamanaka, T. Sato, and Y. Fukuda, “Effects of postdeposition treatments on the electrical properties of Al2O3/GeO2 gate stack grown on Ge substrate by radical-enhanced atomic layer deposition”, 9th International WorkShop on New Group IV Semiconductor Nanoelectronics, I-04, (Sendai, Japan, Jan. 11, 2016).