物理工学研究（二）

Doctoral Thesis Reseach 2

998D755

84GRRES702

樋口　透

Tohru Higuchi

2026年度前期、2026年度後期

2026年度

③First semester, Second semester

集中講義

Intensive lectures in the all year　

先進工学研究科　物理工学専攻

Department of Applied Physics, Graduate School of Advanced Engineering

10.00単位

卒業研究（研究指導）

Graduation research(Research Guidance)

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① [対面]対面授業/ [On-site] On-site class

グラフェン/イオン伝導体等を用いた新しい情報処理デバイスの創製や飛躍的性能向上を目指し、理論、材料、構造、プロセス、評価あるいは応用方法について高度な探索的研究を行う。

This is mandatory courses for first doctral cources. Students conduct a high-level exploratory research on materials, structure, process, evaluation or applied method aiming at creation of new information processing / energy conversion device using graphen/ionic conductors and dramatic improvement of performance.

物理工学研究(一)〜(三)を通して、新規電子デバイスやそこで使われる材料に関する研究に主体的に取り組むことで、必要とされる高度な専門知識や技術を身につけると共に、実社会で通用する問題設定能力、プレゼンテーション能力、論文執筆能力及び指導力を養う。
本専攻のディプロマポリシーのうち「高度で深い専門的知識と自立的研究能力を持つことで、その専門分野において自ら問題を発見あるいは設定し、これを独創的な研究能力によって解決し、イノベーションを創出しうるような能力」に相当する科目である。

Through research on Applied Physics (1) - (3), students actively engage in research on new electronic devices and advanced materials in order to acquire advanced expertise and skills. Furthermore, students acquire skills setting ability, presentation ability, writing ability and leadership skills that are practical in the real worldThis is course corresponding to "Ability to disseminate (or teach) the results of physics/applied fields and comprehensive viewpoint (and communication skill) based on high ethical view" in this department's diploma policy.

物理工学研究(一)〜(三)を通して、
1)問題となっている状況を分析し、自ら研究テーマが設定できるようになる。
2)その研究テーマの背景、目的、独創性等を英語で他者に説明できるようになる。
3)必要とされる高度な実験技術・解析能力を習得する。

Through applied physics research (1) - (3),1) Students will be able to analyze the problem situation and set the original theme.2) Students will be able to explain the background, purpose, originality etc of the research theme to others in English.3) Students will be able to teach backward about the research theme you set.4) Students will be able to master advanced experimental techniques and analytical abilities.履修上の注意/Course notes prerequisites   

 必ず研究ノートをつけること。研究ノートには、日付を記入し、その日に行った実験や考察の結果をこまめに記載すること。・研究テーマにもよるが、各種の機器や薬品を使用するので、取り扱い方法や関連法令をよく理解し、安全を第一として取り組むこと。
*Students must write the research notes on detailed experiment results and considerations.*Students must understand the handling methods of laboratory instruments and chemicals and relevant laws and regulations and study safety as a first priority.

ディベート・ディスカッション　Debate/Discussion／プレゼンテーション　Presentation／実験　Experiments／-

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準備学習：　一連の実験を行う前に実験計画を立て、その実験の目的や意義を確認すると共に、必要な準備を行うこと。
復習：　一連の実験が終わったら、その都度、データをまとめ、目的に応じた結果が得られたかどうかを検証すること。

*Preparation：Before students do the experiment, you have to make an experiment plan and confirm the purpose and significance of the experiment. Also. You need to do enough preparation.*Review: When your experiment is finish, you have to summarize the data and verify that you get results according to your purpose.

研究への取り組みと研究成果発表(学会と論文)により総合的に評価する。
配点は以下の通りとする。
・研究への取り組み：　20%
・研究成果発表（学会）：　50%
・研究成果発表（論文）：　30%

The grade is evaluated by attitude to tackle research (20%), research results corresponding to academic presentations (50%) and State of writing of English papers (30%)

・S：到達目標を十分に達成し、極めて優秀な成果を収めている
・A：到達目標を十分に達成している
・B：到達目標を達成している
・C：到達目標を最低限達成している
・D：到達目標を達成していない
・-：学修成果の評価を判断する要件を欠格している

・S：Achieved outcomes, excellent result
・A：Achieved outcomes, good result
・B：Achieved outcomes
・C：Minimally achieved outcomes
・D：Did not achieve outcomes
・-：Failed to meet even the minimal requirements for evaluation

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各研究テーマに応じた論文や資料を、適宜配布する。　
The textbook is ordered in each theme as needed.

教科書および一部の参考書は、MyKiTS (教科書販売サイト) から検索・購入可能です。
​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/​​​

It is possible to search for and purchase textbooks and certain reference materials at MyKiTS (online textbook store).
​​https://gomykits.kinokuniya.co.jp/tokyorika/

各研究テーマに応じた論文や資料を、適宜配布する。　
The textbook is ordered in each theme as needed.

以下の3つのテーマから、2つを選択して研究を行う。

1)グラフェン薄膜とイオン伝導体を用いた電気二重層トランジスタの作製
2)電気二重層効果による電気信号の制御
3)NARMA 2による物理リザバーの性能評価

1. 前期・前半　先行研究について英語論文を中心に十分な情報収集を行い、自身の研究テーマを設定するとともに、その目的と独創性を明確にする。また、その研究テーマについて、実験と考察を積み重ねる。
2. 前期・後半　予備的な実験を積み重ね、設定した研究目標を達成するための研究計画を立案する。また、当該分野に関し、博士号取得者としてふさわしい十分な学力を身につける。
3. 後期・後半　実験と考察を積み重ね、研究目標に沿った普遍的な結論が得られるかを検討する。また、これまでの成果を国際学会にて発表する。
4. 後期・後半　1年間の研究成果を総括し、研究成果を英語論文としてまとめる。また、必要ならば研究テーマや研究計画を再検討する。

[Sunjects and Contents]
You must conduct research by selecting two from the following three themes. (All students will be required to take more than half of their classes face-to-face.)
1) Fabrication of electric double layer transistors using graphene thin films and ionic conductors
2) Control of electrical signals via the electric double layer effect
3) Performance evaluation of physical reservoirs using NARMA 2

[First quarter]
First, students get enough information about prior research by searching. Students set original research theme, and clarify research purpose and originality. Students accumulate experiments and considerations about research themes.
[Second quarter]
Second, students accumulate preliminary experiments and devise research plans to achieve the set research objectives. Also, you must acquire adequate academic skills appropriate for doctor degree in this field.
[Third quarter]
Third, students accumulate experiments and considerations. Here, Students must consider whether you can draw conclusions according to your research goals. Students present the research results at academic conferences.
[Fourth quarter]
Fourth, students summarize the research results of one year and write the research results as English papers. If necessary, students must reconsider research themes and research plans.

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研究に取り組む時間は、32時間/週を目安とする。
You have to work on research for more than 32 hours a week.

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