フォンス研究室は、産業技術総合研究所(AIST)と共同で、さまざまなエレクトロニクス用途の新材料を設計するために、さまざまな技術を駆使しています。例えば、電荷ではなく材料構造で情報を保存する不揮発性相変化メモリへの応用などである。これらの技術には、原子の位置と種類だけを入力する材料物性の第一原理計算が含まれます。また、第一原理計算だけでなく、機械学習技術を駆使して、新しい電子応用のための有望な候補材料を特定することも行っています。 そして、最適な候補材料を産総研と共同で作製し、実験的に調査しています。これらの材料の多くはアモルファス(液体に似た内部構造を持つ固体)であるため、放射光を用いた測定により、これらの材料の物理・電子構造を調査しています。放射光を用いた手法には、材料中の原子がプローブと検出器の両方の役割を果たすX線吸収法があり、局所構造を得ることができます。