毛利　真一郎 | 教員紹介 | 理工学部

経歴概要

2002年3月　京都大学理学部理学科　卒業 2004年3月　京都大学大学院理学研究科物理学・宇宙物理学専攻修士課程　修了 2008年3月　京都大学大学院理学研究科物理学・宇宙物理学専攻博士後期課程　単位修得退学 2008年4月-2009年2月　京都大学iCeMS研究員 2009年3月　京都大学理学博士 2009年3月-2011年3月　千葉大学先進科学センター　特任助教 2011年4月-2016年3月　京都大学エネルギー理工学研究所　研究員 2016年4月-2021年3月　立命館大学理工学部電気電子工学科　助教 2021年4月-2025年3月　同上　准教授 2026年4月現職

研究について

研究分野・テーマ: 次世代コンピューティングやエネルギー変換応用を目指した新しい半導体ナノ材料の物性解明とデバイス作製

研究キーワード: 電子物性、光物性、熱物性、光電変換デバイス、フレキシブルデバイス、グラフェン、原子層材料(MoS2など)、ファンデルワールスヘテロ構造、モアレ構造、high-k材料、励起子、フォノン、ファンデルワールスエピタキシー、熱CVD法、MBE法、ミストCVD法

研究概要

高度情報化社会では、次世代コンピューターに用いられる消費電力の低い半導体素子の開発が急務です。さらに、来るべきメタバース社会では、AR/VRを実現する上で必要なフレキシブルで身につけることのできるデバイスも必要です。また、カーボンニュートラル実現へむけ、光や熱のエネルギーを効率良く電気に変える素子の開発も求められています。私は、グラフェンやMoS2といった層状材料を数原子層レベル（数ナノメートル）の精度で制御し、従来の材料では起こらない物理現象を引き起こし、それを上手く使うことで上記目的にかなうさまざまな新しいデバイスを実現させようと研究を進めています。色々な手法で原子層材料を自分たち自身で作製し、光学計測や電気伝導計測、電子顕微鏡やプローブ顕微鏡による観測など、最先端機器を用いてその物性を明らかにする研究も進めています。また、自分たちの手でトランジスタなどのデバイス作製も行っています。

図１　原子層半導体を活用したデバイス
図２　CVD成膜した原子層半導体の電顕像

インタビュー

研究者になったきっかけ

小学生の時にNHKの『地球大紀行』や『銀河宇宙オデッセイ』などの番組を見て、純粋に科学者に憧れたことがきっかけです。自然に隠された謎に挑む研究者達の真剣な眼差しに感動し、自分も未知なる世界の法則を見つけそれを解き明かしていきたいと考えるようになりました。卒業文集に「科学者になりたい」と書いていました。中学生や高校生の頃は数学が好きで、たくさん問題を解いていました。理科はあまり得意でなく、どちらかというと文系科目の成績の方が良かったのですが、『色々なことを調べて、それをもとに考えること』が好きだったので、理学部に進みました。大学の勉強はついていくのが大変でしたが、基本的に一度決めたことはやり通す性格なので、研究を続けてきました。最終的には、大学院時代に指導教官と飲んでいる時に「毛利君はアカデミックが向いているかな」と言われたので、研究者になることを決めました。

受験生へのメッセージ

今はAIもでてきて、便利な動画もあるし、何でも簡単に知ることができます。その一方で、うわべだけの理解で先に進んでしまうこともよくあります。本質を理解しようと思うと、色々なことを俯瞰してみる必要がでてきますので、やはり長い時間かけてしっかりと物事を考える習慣は大切です。だから、小手先のテクニックを身につけるのでなく、腰を据えて勉強に取り組んで欲しいと思っています。わからないことがあれば、どうしてそうなっているのかを必死になって考えてください。大学入試の良問には、さまざまな背景知識が隠されています。「どうしてこんな問題を出しているのだろう？」と考えることで、それまで『点』でしか理解できなかったものが『線』や『面』としてつながってくることがあるかと思います。そうして身につく思考力は、大学生・社会人になって一番必要とされるものだと思います。