材料の色、電気伝導度、強度といったマクロな物性は、欠陥、不純物、粒界、形態・構造などのミクロな現象に支配されています。材料合成において、これらミクロな現象をうまく制御することが、材料が本来持つ機能を引き出すための鍵となります。例えばガスセンサー材料である酸化スズ粒子をナノ多孔化することで感度を増大させたり、酸化スズ薄膜に不純物であるフッ素を添加することで電気伝導性を向上させたりすることができます。当研究室では、特性を劣化させる要因を取り除きながら材料の機能を向上させるために、結晶構造や欠陥、ナノ構造といったミクロな視点に基づく「原子・ナノスケールの材料デザイン」を利用して、希少元素・毒性元素に頼らない新しい機能性セラミックスの開発に取り組んでいます。