左図に我々の研究の進め方を示している。具体的には、前駆体工学と計算科学を駆使しコロイダル結晶を合成する。所望の発熱・受光・発光特性を得るためにドーピング技術と欠陥エンジニアリングを巧みに使いこなし機能の発現・増強を図り、一方、光学スペクトル特性の均質化は微粒子のサイズ制御で達成する(中段上図)。合成したコロイダルインクから素子の作製を行っている。例示すると、波長可変発光ダイオード、光起電力型近赤外フォトダイオード、そしてバイオイメージングマーカー、フォトサーマルセラピー粒子である(右図参照)。オプトエレクトロニクス応用に向けては、IV族、III-V族の半導体量子ドットや非鉛系ペロブスカイト結晶の微粒子を合成し、サイズやドーパントによりバンドギャップを制御、表面配位子による無輻射失活の抑制から高量子収率で発光/受光する微粒子を調製している。さらに成膜し、デバイスのプロトタイプを製作している。医療診断用材料の創製に向けては、微粒子表面を改質することで水溶性を付与、標的細胞への選択性を高める表面制御技術の開発を進めている。さらに微粒子が示す光熱変換特性を活用したナノセラピー技術への開拓にも取り組んでいる。