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赤﨑教授に恩賜賞・日本学士院賞一覧

  • 2014/3/14
日本学士院は3月12日、優れた業績の研究者に贈る2014年度日本学士院賞の受賞者10人を発表しました。このうち、青色発光ダイオード(LED)の開発に取り組んだ名城大学大学院の赤﨑勇教授には恩賜賞も贈られることになりました。授賞式は7月、東京上野の日本学士院会館で、天皇皇后両陛下ご臨席のもとに行われ、式に先立ち赤﨑教授ら各受賞者が、両陛下にそれぞれの研究内容やその成果を説明します。
名城大学では2002年に、カーボンナノチューブを発見した飯島澄男教授がやはり恩賜賞・学士院賞を受賞しており、一大学で2人の恩賜賞・学士院賞受賞者がそろうことになります。

日本学士院が発表した赤﨑教授の恩賜賞・日本学士院賞の授賞理由、用語解説は次の通りです。

授賞理由
赤﨑勇氏の研究は、LED照明などで実用化されている全てのGaN系窒化物半導体材料及び素子の研究・開発の出発点となっています。研究を要約すると、(1)特殊な結晶成長技術の開拓により高品質GaN単結晶の作製、(2)その単結晶に異種元素を添加することでp-n接合青色発光ダイオード及び青色レーザ素子の実現、等です。
窒化ガリウム(GaN)半導体では、LED発光素子に必要な高品質結晶が作れませんでした。赤﨑氏は1973年この半導体結晶成長の研究に着手し、GaN結晶とサファイア基板結晶の間に低温で堆積する特殊な薄い層を設ける技術を開発することで、これまでの難題を克服、高品質GaN単結晶の作製に成功しました。
もう一つのブレークスルーは、通常はn型になるGaN系窒化物半導体結晶にp型と呼ばれる電気特性をもたせる研究です。原理的に不可能と言われていたp型電気伝導は、マグネシウムを添加し、それを活性化することで実現しました。これらの世界に先駆ける研究が、青色LEDを用いた照明を始めとする今日のGaN系窒化物半導体産業の原点になっています。

【用語解説】
GaN系窒化物半導体
窒化ガリウム(GaN)は、エネルギーギャップが大きく、高効率発光が期待されることから、青色発光素子用材料として世界中で研究されてきましたが、高品質単結晶の作製が極めて困難であり、また、素子作製に必須のp型は出来ないとの理論も出されており、1970年代後半には多くの研究者が撤退して行きました。なお、実際の発光素子には、GaNをベースに、AlGaN、GalnN、AlGaInNなどが使われています。これらの総称が、GaN系窒化物半導体です。
p型半導体
(荷電子の抜けた)正孔が伝導電子より多い(電気的にプラスの)半導体。
n型半導体
伝導電子が正孔より多い(電気的にマイナスの)半導体。
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