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マテリアル工学科

物質プロセス実験室 - Spherical Image - RICOH THETA

物質プロセス実験室

何が学べるか

資源を素材へ、素材を社会へ

マテリアル工学科では、社会に直接役立つ新しい素材を創りだすことで、私たちの生活の質を向上し、環境・資源・エネルギーの社会的課題を解決する方法を学び、新しい材料開発の方法を創り上げていくことを目指しています。マテリアル工学科は、材料・化学・物理を基軸に、物質・材料のナノスケールから製造・生産といったマクロなシステムまでを一つの体系として捉え、材料工学と分子化学工学を融合したカリキュラムを通じて、論理的思考力と創造力を養います。材料開発・生産技術や産業との関わりを学ぶとともに、世界を先導できる人材育成のための教育を行います。

マテリアル工学科の研究・教育の理念

学びの環境

物質の成り立ちに基づいたものづくり

マテリアル工学科では、材料工学から分子化学工学まで幅広い学問を学び、マテリアルを様々な観点から俯瞰できる能力が習得できます。マテリアル工学科の研究は、物質の原理原則に基づいたものづくりを目指しています。最先端計測技術を用いた物質・材料の原理探索などの理学に近い研究分野から、ビッグデータや理論計算を用いた材料設計といった情報工学を取り込んだ研究、世の中に広く使用される材料の創製プロセスの開発などの実用に近い研究まで、研究分野は大きな多様性を持ちます。そのため、好みに合う専門を見つけやすく、従来の学問体系に囚われない将来像を描くことができます。

進化する未来へ、多様な素材を地球にやさしく

将来への期待

すべての産業の基盤となるマテリアル工学

マテリアル工学科で身につけた専門性は、素材や化学の産業に貢献するだけでなく、将来の選択肢を大きく広げます。社会では、機械、自動車、重工業、電気・電子機器、医療、食品、資源、エネルギーまで、ありとあらゆる分野でマテリアルのプロフェッショナルが要求されています。また、マテリアル工学の特徴は、幅広い将来の選択肢だけでなく、日本の産業を支えている基幹産業との連携です。多くの先輩方は、専門性だけでなく工学的合理性と信念を育み、様々な分野の産業界にて大活躍しています。産業界の未来はマテリアル工学で学ぶ皆さんの活躍に懸っています。

マテリアル工学が活躍する社会

Key Words

環境エネルギーの未来を拓く

マテリアル工学に基づいた新しいエネルギー材料の創製、高容量エネルギー貯蓄技術、エネルギー消費高効率化などの技術革新だけでなく、環境に優しい廃棄物の再資源化、生体材料の開発などを通して、地球環境と共生する循環型社会の実現を目指します。

微細藻類をバイオ燃料に変換する研究

スマートなものづくり

医療福祉やIT機器などの日常製品から、衛星や航空機などの最先端機器、それらの製造・変換プロセスに至るまで、文明を支える「ものづくり」をスマート化します。設計データを入力し、複雑形状金属部品を製造する3Dプリンタ技術は未来の「ものづくり」のひとつです。

3Dプリンタによる複雑形状金属部品の作製

研究室ピックアップ

 

計算材料設計講座
計算設計学
小山研究室

計算材料設計講座
計算設計学
小山研究室

材料内部の微視的組織のコントロールは新材料開発のキーテクノロジーです。当研究室の学生は、フェーズフィールド法と呼ばれる新しい材料シミュレーション技術を駆使して、未来の材料設計に挑戦しています。


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ナノ構造設計講座
界面制御工学
田邉研究室

ナノ構造設計講座
界面制御工学
田邉研究室

マテリアルとエネルギーの有効利用を目指し,航空機や汎用自動車への展開を念頭においた強化繊維および繊維強化樹脂複合材料の材料設計ならびにリサイクル技術の構築について研究を進めています。


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ナノ構造設計講座
ナノイオニクス設計工学
入山・本山研究室

ナノ構造設計講座
ナノイオニクス設計工学
入山・本山研究室

電気自動車や人型ロボット等、次世代社会を支えるデバイスには高エネルギー密度と安全性を両立できる二次電池が必要不可欠です。材料工学を基軸に、物理と化学の両視点から全固体二次電池の研究を行っています。


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先端計測分析講座
シンクロトロン光応用工学
高嶋・伊藤研究室

先端計測分析講座
シンクロトロン光応用工学
高嶋・伊藤研究室

材料のミクロな構造や状態を研究する際に威力を発揮するシンクロトロン光を発生するための光源の開発、発生した光を利用した新規分析手法および装置の開発、各種材料の機能が現れるしくみ等を研究しています。


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先進プロセス工学講座
材料複合プロセス工学
小橋・髙田研究室

先進プロセス工学講座
材料複合プロセス工学
小橋・髙田研究室

自動車等の輸送機器の構造部材適用を目指し、ミクロ・メゾ・マクロスケールの構造制御の視点から、金属材料の究極的な機能性を発現させる組織制御・形態設計・プロセス開発に取り組みます。


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先進プロセス工学講座
移動現象制御工学
後藤研究室

先進プロセス工学講座
移動現象制御工学
後藤研究室

超臨界流体を用いた天然物の高度分離、化学反応や材料合成の新規なグリーンプロセスの開発、マイクロプラズマを利用した反応およびナノ材料合成プロセスを研究しています。


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先進プロセス工学講座
結晶成長情報工学
宇治原・田川研究室

先進プロセス工学講座
結晶成長情報工学
宇治原・田川研究室

欠損の少ない結晶は美しいだけでなく優れた特性を持っています。我々は結晶成長工学を駆使して半導体やナノ粒子等の結晶を高品質に作成することに取り組み、世の中に変革をもたらす材料の創出を目指しています。


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物質創成工学講座
エネルギー・環境材料創製工学
宇佐美・黒川研究室

物質創成工学講座
エネルギー・環境材料創製工学
宇佐美・黒川研究室

エネルギーを高効率に創りだす革新的な高性能太陽電池の実現に向け、新材料創製、光とキャリアのマネジメント、最先端プロセス技術に関する研究を、大型国家プロジェクトや国際共同研究により行っています。


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物質創成工学講座
材料表界面工学
興戸・黒田研究室

物質創成工学講座
材料表界面工学
興戸・黒田研究室

低環境負荷で循環利用可能な材料設計、自己修復性・エネルギー貯蔵および変換性・生体適合性を持つ高機能化表面改質、電気化学的手法を用いた機能性表面の評価などを研究しています。


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先進化学工学システム講座
化学エネルギーシステム工学
北研究室

先進化学工学システム講座
化学エネルギーシステム工学
北研究室

「豊かで安全安心な社会づくり」を目指し、主にセラミックス等の無機物を使って、熱の無駄を減らし、或いは熱を有効に利用するために必要な革新的な高機能部材やシステムに関する研究開発を行っています。


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ここがスゴイ!

  • 未来の自動車を生み出すマテリアル

    高い剛性と衝突安全性を備えた軽量複合材料、高効率の太陽電池、高容量の固体蓄電池、部品の高速成型加工技術などマテリアル工学の技術は、あなたが思い描く未来自動車を実現します。
    詳細(PCサイト)へ

  • マテリアル工学を先導する最先端実験施設

    マテリアル工学科は世界有数の大型計測分析施設を備えています。金属粒子の表面原子1層を見る電子顕微鏡や物質の電子運動を直接測定できるシンクロトロン光はマテリアルの持つ特性の起源解明に迫ることができます。
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  • 地球温暖化の抑制

    地球温暖化は人類が解決すべき大きな問題です。温室効果ガスである二酸化炭素を大規模排出源(発電所など)から効率的に分離・回収する技術を開発し、将来の地球環境を守る研究を行っています。
    詳細(PCサイト)へ

わたしの6年間

世界中で自分だけの研究を、
悔いのないようやり遂げたい。

中村 彩乃

宇治原・田川研究室

学部1~3年次/高校の部活選びで“楽な”方を選んだ自分への後悔から、大学ではいちばん“熱い”と感じたサークルを選びました。ところが1年次の名大祭に向けた練習と重なり、試験勉強が中途半端に。サークルを辞めることも考えましたが、結局両方ともあきらめないと決めて継続。次の舞台では大きな達成感と仲間との絆を味わうことができました。勉強に関しても、自分で計画を立てて積み重ねる習慣をつけ、その後は3年次の引退まで両立できました。

狙い通りの特性を持った材料を求めて試作を繰り返し、測定結果からメカニズムを解明します。

“民族舞踊団音舞(おんぶ)”では、名大祭と年1回の定期公演で、日本各地の舞踊やミュージカルを披露しました。

学部4年次~大学院/研究対象は、断熱・放熱を自在に操ることができる“熱スイッチ材料”です。国内外の研究者が異なる方法でアプローチしていますが、酸化タングステンを使い電極間のイオン移動を利用する方式は、世界中で私だけ。あえて厳しいと評判の研究室を選びましたが、実用化されればエネルギーの有効利用につながるこの研究は、環境問題への貢献を目指す私にとって、とても魅力あふれるものです。この研究を続け、世界と戦える力をつけようと、現在の博士課程後期に進学しました。決して楽な道ではありませんが、在学中に実用化の見通しをつけることを目標に、悔いのないよう取り組んでいます。

大学院へGO!

材料デザイン工学専攻

未来イノベーションを先導する材料デザイン

物質・材料・システム創製の幅広い基盤分野(物理と化学)に立脚し、次世代イノベーションを加速させる革新的材料創成と新たな材料デザイン工学の創造を実現する専攻。計算材料設計・解析、先端計測・分析技術、さらに高度ナノスケール構造設計・物性評価、これらを縦横に駆使し未来を翔る名大生を輩出します。

材料デザイン工学専攻の研究・教育

物質プロセス工学専攻

未来社会を創造する革新的製造プロセス

熱力学・表界面科学・化学反応・移動現象などの材料工学・化学工学を基礎として、センシング技術、シミュレーション技術、情報処理技術との融合により、未来社会を創造する物質および材料、部材の革新的なプロセスを創成し、先鋭的な研究開発と異分野を融合した専門教育を行っています。

様々な反応場誘起プロセスと新奇材料の合成

化学システム工学専攻

環境に優しいプロセス開発を目指して

人類社会の持続可能な発展に必要な製品・材料の生産システムにおける収支・反応予測と、物質の化学状態、組成、物性及び物理化学的な予測を基に、高効率・低環境負荷で高性能な製品・材料を生産するプロセスの開発及びそれらの統合に関する化学システム工学の方法論についての研究と専門教育を行っています。

環境に優しく効率の高いプラントの設計