らと連携し、安価なガラス基板上に高品質な酸化物薄膜結晶を成長する手法を開発しました。目的物質の非晶質薄膜を熱処理によって結晶化させる固相結晶化法は、数~数10マイクロメートルサイズの大きな結晶粒からなる薄膜結晶の成長手法として知られています。ガラスやプラスチックのような安価な基板上では、結晶粒の配向を制御することが出来ないため、異方性の大きな材料では十分な性能を得られないことがありました。研究グループは今回、酸化物ナノシートと呼ばれる厚さ1nm程度のシート状の単結晶をガラス基板に塗布し、固相結晶化法の種結晶とすることで、数マイクロメートル以上の大きさで配向の揃った結晶粒からなる薄膜結晶の成長に成功しました。今回開発した手法は、酸化チタンだけでなく、代表的なエレクトロニクス材料であるチタン酸ストロンチウムにも適用できることを確認しており、酸化物薄膜結晶を用いた低コストで高性能なデバイスの開発につながると期待されます。中心に、種結晶となったナノシートが存在することが確認できる。決定した結晶粒の配向マップ。黒線で囲まれた領域が個々の結晶粒に対応し、色が配向をあらわす。配向にそろっていることがわかる。