Dr.NISHIZAWA　Shin-ichi

九州大学　応用力学研究所

新エネルギーシステム工学分野

(2023年4月6日更新)

研究： 次世代パワーエレクトロニクスの創造を目指した基盤材料、極限デバイス、電力変換器集積化、新エネルギーグリッドの研究

私たちの生活・産業構造は、ともにより高度情報化・電力化社会へと向かい、将来のエネルギー・電力消費量の増大が容易に想像できる状況にあります。一方で、COP21に代表される温暖化ガス排出削減、地球環境・資源の制約などのためにエネルギー・電力消費量の抑制が求められています。この矛盾は、基幹配電等の社会インフラからパソコンやスマートフォン等の最末端消費まで、日常生活から産業にいあるまで、あらゆるスケール・レベルで共通の課題です。東日本大震災をうけ、この緊急性はさらに高まっています。この課題を解決するためには、既存のエネルギー技術、エレクトロニクス技術だけでは不十分であり、新しい融合・革新技術分野を構築していく必要があります。電力・回路・制御の境界領域として始まったパワーエレクトロニクスは、再生可能エネルギーの積極的導入、情報化社会からIoT、E－モビリティなどのメガトレンドにあわせて、マイクロエレクトロニクス、材料技術、情報技術などと融合した新しい技術領域へ変貌しつつあります。本分野では、この新しいエレクトロニクスとそのシステム（グリーンエレクトロニクス）の実現を目指して、電力エネルギーの視点に立ち、再生可能エネルギーのさらなる有効活用、次世代のエネルギーシステムの構築のため、国内外の関連研究機関・企業と連携して、以下の研究を進めています。

・次世代パワーデバイスとその半導体材料研究（結晶成長～プロセス～デバイス）
・次世代パワーエレクトロニクスシステム用受動部品の研究
・次世代パワーエレクトロニクスシステム集積化技術の研究
・次世代パワーエレクトロニクス信頼性・設計技術の研究
・新エネルギーグリッドを支える電力変換システム及び応用技術の研究

本分野は、応用力学研究所にて、エネルギー変換工学分野（齋藤教授）と連携し、一体研究体制のもと、材料からデバイス、システムまで、垂直統合型総合研究を行っています。

また、産学連携コンソーシアムでの活動を通して、積極的に産学連携・国際連携、研究成果の社会実装を進めています。
（　一般社団法人NPERC-J：コアコンピタンスセンター（エネルギー変換工学・新エネルギーシステム工学の垂直統合型研究）　）

大学院：

本分野は、総合理工学府協力講座（Ⅱ類エネルギー科学・デバイス理工学（電力変換システム工学研究室））として活動しています。

高専連携プログラム：

本分野は、工学部融合基礎工学科高専連携教育プログラム参加しています。

募集：

大学院の学生（社会人博士博士課程を含む）を募集しています。入試情報はこちら（修士課程・博士課程）をご覧ください。

学術研究員（ポスドク、シニア）、テクニカルスタッフを募集しています。

重点課題：

・パワー半導体用結晶成長プロセスの数値解析および評価
・パワーデバイス作製プロセスの数値解析、およびプロセス評価
・パワー半導体の材料評価、およびデバイス物性評価

他に，以下も対象としています。
・パワーデバイスシミュレーション（TCAD）
・パワエレモジュール設計・試作
・パワートランス設計
・変換器設計・試作
・エネルギーグリッド制御