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教員紹介

小田 昭紀 教授 博士(工学)

小田 昭紀 教授 博士(工学)

略歴

秋田大学鉱山学部電気工学科卒業

北海道大学大学院工学研究科博士後期課程修了

名古屋工業大学(2001年4月~2011年3月)

千葉工業大学(2011年4月~)

趣味・特技

映画鑑賞

研究分野

放電プラズマ工学
プラズマエレクトロニクス

主な担当科目

計測工学
マテリアルサイエンス(総合システム工学コース)
プラズマ工学

ひとこと

学部であれば4年間,大学院まで含めれば6年間,これら期間は皆さんの将来につながる非常に大事な時期です.皆さんのやる気次第で面白くもつまらなくもなります.明確でなくても構いませんから,「自分は今後どうありたいか」を一度考えてみてください.それが勉学のみならず私生活も充実させる第一歩です.

研究概要

放電プラズマを利用した工学技術は,古くは蛍光灯,最近では半導体製造などの材料プロセスをはじめ,オゾン生成や公害物質分解などの環境分野や医療・バイオ分野など幅広い分野で利用されており,我々の生活を支える基盤技術になっています.

当研究室では,計算機シミュレーションを駆使したプラズマ基礎特性の解明を通じて,各種プラズマ応用技術の最適化に寄与する技術開発の研究に取り組んでいます.

研究室の様子

誘電体バリア放電励起キセノンエキシマランプの特性解析

誘電体バリア放電励起キセノンエキシマランプの特性解析

エキシマランプは,放電を通じて生成されたエキシマからの自然放出による真空紫外光を高出力かつ高効率に出力する産業用ランプです.このランプ照射により,プラスチック材料の表面改質や公害物質の分解などに利用されています.本研究では,このランプの省エネルギー化を含めた更なる高性能化をはかるために,エキシマを生成するための誘電体バリア放電の構造(特徴)を計算機シミュレーションに解析しています.左の図は,入力電力,エキシマ光出力,効率の駆動周波数依存性についての実験結果と本研究室でのシミュレーション結果との比較です.シミュレーションによりランプ特性を定性的な傾向はもちろんのこと定量的にもおおよそ予測することができます.

ダイヤモンドライクカーボン成膜用炭化水素プラズマの計算機シミュレーション

ダイヤモンドライクカーボン成膜用炭化水素プラズマの計算機シミュレーション

ダイヤモンドライクカーボン膜(以下,DLC)は,高硬度,低摩擦,耐摩耗といった数多くの優れた機械的特性をもっており,そのため自動車,金型,工具,時計やペットボトルの内壁コーティングなどで利用が拡大しつつあります.本研究では、プラズマ支援CVDによるDLC成膜の最適化のために,ハイドロカーボンプラズマのシミュレーションを行うことによって,成膜に寄与する炭化水素系粒子(イオンやラジカル)の生成量や成膜基板への入射量などを解析することを通じてプラズマCVDによる高速成膜技術の指針を見いだすことを目的にしています.左の図は,シミュレーションによって得られた,メタン(CH4)を原料ガスとして高周波(13.56MHz)放電させることで生成されたプラズマ中の荷電粒子種,化学的活性種,非活性粒子種の空間分布です.シミュレーションを行うことで,プラズマ中の粒子が空間内のどの場所で,どの程度の密度(濃度)で生成されるかを明らかにすることができます.

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