宇宙薄膜エレクトロニクスラボ
甚野研

柔らかい薄膜電子デバイスで、宇宙を拓く

私たちはJAXA宇宙科学研究所を拠点とする宇宙に向けた薄膜デバイスの研究グループです。国内外の研究室で10年間、私たちは1ミクロン厚の超薄型デバイスの開発を続けてきました。

これまでの超薄型デバイスの経験を元に、宇宙研では薄膜デバイスの宇宙応用を世界に先駆けて開発しています。具体的には、宇宙線に強いペロブスカイト太陽電池・検出器の宇宙応用が現在の研究対象です。

現在進行中の研究プロジェクト・出版物に関しては、以下をご覧ください。

Hiroaki Jinno, Ph. D.

2023年4月〜現在　 JAXA宇宙科学研究所　助教

2020年11月〜2023年3月 ETH Zurich ポストドクター研究員

2019年11月〜2020年10月 EPFL 　　　ポストドクター研究員

2019年9月　東京大学大学院　博士（工学）取得

主な受賞歴

　応用物理学会講演奨励賞（2023）・船井研究奨励賞（2023）

現在助成を受けている研究費

　JST ACT-X（2023/10〜）

私たちは、超薄型・フレキシブルな薄膜デバイスの世界初の宇宙応用を実現します。主な研究対象は、

1. 宇宙電源に向けた超薄型ペロブスカイト太陽電池の開発、2. 宇宙環境におけるペロブスカイト太陽電池の劣化物理の解明、そして3. ペロブスカイトナノ粒子による宇宙線検出デバイスの開発です。上記以外も、新規薄膜材料の宇宙応用プロジェクトを積極的に探索しています。

2023年9月〜　学生募集中

2023年4月〜　学生募集中

2024年9月〜　学生募集中

従来デバイスの1/100の厚さを持つ超薄型の太陽電池は、その柔軟性や軽量性から、次世代の展開型宇宙太陽電池パドルとして注目されています。

超薄型のペロブスカイト太陽電池は、太陽電池自体が高い宇宙環境耐性を有するため、ガラス封止膜が不要な世界初の超薄型の宇宙用伸縮太陽電池パドルを開発します。具体的には、宇宙用の超薄型プラスチック基板の開発、超薄型太陽電池用の展開・搭載機構の開発を進めます。

次世代の薄膜太陽電池として注目されているペロブスカイト太陽電池は、宇宙放射線に対して高い安定性を有することから、宇宙用の新規太陽電池デバイスとして注目されています。

しかしながら、ペロブスカイト太陽電池の放射線劣化機構は未だ詳細に解明されていません。私たちのグループでは、ペロブスカイト太陽電池の放射線劣化機構を解明し、宇宙機への搭載に向けた特性指標の提案を実現します。

ペロブスカイトナノ粒子は、ペロブスカイト結晶の有する光電特性と、コロイド量子ドットの有する量子閉じ込め効果を両立した新しいナノ蛍光材料です。

私たちはこの次世代のナノ粒子を用いて、宇宙線シンチレータの性能にブレークスルーをもたらすような検出デバイスを開発し、これまで観測が困難であった遠方銀河の宇宙現象の解明が可能な宇宙機を提案します。

H. Jinno & et. al. Advanced Materials (2023).