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Highly spin polarized quantum dots with long spin relaxation time for future circularly polarized light emitting diodes

Research Project

Project/Area Number 22360032
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Section一般
Research Field Applied optics/Quantum optical engineering
Research InstitutionWaseda University

Principal Investigator

TAKEUCHI Atsushi  早稲田大学, 理工学術院, 教授 (80298140)

Project Period (FY) 2010 – 2012
Project Status Completed (Fiscal Year 2012)
Budget Amount *help
¥20,150,000 (Direct Cost: ¥15,500,000、Indirect Cost: ¥4,650,000)
Fiscal Year 2012: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2011: ¥2,860,000 (Direct Cost: ¥2,200,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2010: ¥14,430,000 (Direct Cost: ¥11,100,000、Indirect Cost: ¥3,330,000)
Keywords光制御 / スピントロニクス / 量子ドット / 円偏光 / フォトルミネッセンス / 発光ダイオード / 半導体 / 薄膜・量子構造 / 光物件 / エピタキシャル成長 / 光物性 / エじタキシャル成長
Research Abstract

For the realization of the circularly polarized light emitting diode, spin polarizations and spin relaxation times of some III-V compound semiconductors were investigated. InAs columnar quantum dots showed 3.42 ns-spin relaxation at 1.06 micron meter. The highly uniform InAs quantum dots exhibited the stable eliptical polarization caused by the in-plane anisostropies of the dot shape and strain distribution. Highly Si doped GaInP showed 210 ns-spin relaxation which is one of the longest spin relaxations ever observed.

Report

(4 results)
  • 2012 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2011 Annual Research Report
  • 2010 Annual Research Report
  • Research Products

    (72 results)

All 2013 2012 2011

All Journal Article (8 results) (of which Peer Reviewed: 8 results) Presentation (64 results)

  • [Journal Article] Observation of optical anisotropy of highly uniform InAs quantum dots2013

    • Author(s)
      M. Uemura, J. Ohta, R. Yamaguchi, K. Yamaguchi, A. Tackeuchi
    • Journal Title

      Journal of Crystal Growth

      Volume: (in press) Pages: 463-465

    • DOI

      10.1016/j.jcrysgro.2012.12.102

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    • Author(s)
      Ryo Yamaguchi, Shinichiro Gozu, Teruo Mozume, Yoshitsugu Oyanagi, Mitsunori Uemura, Atsushi Tackeuchi
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 52 Issue: 4S Pages: 04CM05-04CM05

    • DOI

      10.7567/jjap.52.04cm05

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    • Author(s)
      W. He, S.L. Lu, D.S. Jiang, J.R. Dong, A. Tackeuchi, H. Yang
    • Journal Title

      Journal of Applied Physics

      Volume: 112 Issue: 2 Pages: 23509-23509

    • DOI

      10.1063/1.4737611

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    • Author(s)
      Takenori Ushimi, Hiromi Nakata, Toshihiro Ishizuka, Kazutoshi Sasayama, Shulong Lu, Jianrong Dong, and Atsushi Tackeuchi
    • Journal Title

      Applied Physics Letters

      Volume: 100 Issue: 25 Pages: 252414-252414

    • DOI

      10.1063/1.4730386

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      Sota Nakanishi, Kazutoshi Sasayama, Yoshitsugu Oyanagi, Ryo Yamaguchi, Shulong Lu, Lianhe Li, Andrea Fiore, and Atsushi Tackeuchi
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 51 Issue: 4S Pages: 04DM05-04DM05

    • DOI

      10.1143/jjap.51.04dm05

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    • Journal Title

      Applied Physics Letters

      Volume: 100 Issue: 9 Pages: 92401-92401

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      10.1063/1.3690833

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      T. Asami, H. Nosho,L.H. Li, J.C. Harmand, S.L. Lu, A. Tackeuchi
    • Journal Title

      AIP Conference Proceedings

      Volume: 1399 Pages: 665-666

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      10.1063/1.3666552

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    • DOI

      10.1063/1.3666549

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      第16回半導体スピン工学の基礎と応用研究会(PASPS-16)
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      2011-11-28
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      中西奏太, Shulong Lu, Lianhe Li, 竹内淳, 他
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      H.Nakata, T.Asami, S.L.Lu, Z.C.Niu, A.Tackeuchi, et al
    • Organizer
      6th International School and Conference on Spintronics and Quantum Information Technology
    • Place of Presentation
      くにびきメッセ(島根県)
    • Year and Date
      2011-08-01
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Observation of spin relaxation in single-layer highly uniform InAs quantum dots by time-resolved pump-and-probe measurement2011

    • Author(s)
      K.Sasayama, J.Ohta, A.Tackeuchi, et al
    • Organizer
      6th International School and Conference on Spintronics and Quantum Information Technology
    • Place of Presentation
      くにびきメッセ(島根県)
    • Year and Date
      2011-08-01
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] Observation of spin relaxation in InGaAs grown on germanium substrate2011

    • Author(s)
      T.Ushimi, S.L.Lu, J.R.Dong, A.Tackeuchi, et al
    • Organizer
      6th International School and Conference on Spintronics and Quantum Information Technology
    • Place of Presentation
      くにびきメッセ(島根県)
    • Year and Date
      2011-08-01
    • Related Report
      2011 Annual Research Report
  • [Presentation] 時間分解ポンププローブ反射計測によるGe基板上InGaAsバルクのスピン緩和の観測2011

    • Author(s)
      牛見健則, 浅見健志, 中田大海, Shulong Lu, 竹内淳
    • Organizer
      第58回 応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-27
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] 時間分解ポンププローブ反射計測による高均一InAs量子ドットのスピン緩和の観測2011

    • Author(s)
      笹山和俊, 太田潤, 貫井貴夫, 中西奏太, 山口浩一, 竹内淳
    • Organizer
      第58回 応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-25
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] PVKまたはPMMA層に埋め込まれたCdTeナノ粒子の時間分解フォトルミネッセンス測定2011

    • Author(s)
      中西奏太, D-Y.Yun, T-W.Kim, S-W.Kim, S-W.Kim, 竹内淳, 他
    • Organizer
      第58回 応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-25
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] GaInNxAs/GaAs多重量子井戸におけるスピン緩和時間の窒素組成依存性2011

    • Author(s)
      中田大海, 浅見健志, 牛見健則, S.Lu, B.Lifeng, Z.Niu, 竹内淳
    • Organizer
      第58回 応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Year and Date
      2011-03-25
    • Related Report
      2010 Annual Research Report
  • [Presentation] Ge 基板上に成長させたInGaAs のスピン緩和の観測(10-300 K)2011

    • Author(s)
      牛見健則, 中田大海, 石塚俊裕, S. L. Lu, J. R. Dong, 竹内淳
    • Organizer
      第16回半導体スピン工学の基礎と応用研究会(PASPS-16)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 時間分解フォトルミネッセンス測定によるGe 基板上高Si ドープGaInP のスピン緩和の観測2011

    • Author(s)
      石塚俊裕, 牛見健則, 中田大海, S. L. Lu, J. R. Dong, 竹内淳
    • Organizer
      第16回半導体スピン工学の基礎と応用研究会(PASPS-16)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] GaInNxAs/GaAs 多重量子井戸におけるスピン緩和時間の窒素組成依存性2011

    • Author(s)
      中田大海, 牛見健則, 石塚俊裕, S. L. Lu, L. F. Bian, Z. C. Niu, 竹内淳
    • Organizer
      第16回半導体スピン工学の基礎と応用研究会(PASPS-16)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 単層高均一InAs 量子ドットのスピン緩和2011

    • Author(s)
      笹山和俊, 太田潤, 中西奏太, 小柳慶継, 山口亮, 山口浩一, 竹内淳
    • Organizer
      第16回半導体スピン工学の基礎と応用研究会(PASPS-16)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] InGaAs/AlAsSb 多重量子井戸のスピン緩和2011

    • Author(s)
      山口亮、笹山和俊、中西奏太、小柳慶継、牛頭信一郎、物集照夫、竹内淳
    • Organizer
      第16回半導体スピン工学の基礎と応用研究会(PASPS-16)
    • Place of Presentation
      東京工業大学
    • Related Report
      2012 Final Research Report
  • [Presentation] Temperature Dependence of Spin Relaxation Time in InAs Columnar Quantum Dots at 10 to 50 K2011

    • Author(s)
      S. Nakanishi, K. Sasayama, Y. Oyanagi, R. Yamaguchi, S. Lu, L. H. Li, A. Fiore and A. Tackeuchi
    • Organizer
      2011 International Conference on Solid State Devices and Materials
    • Place of Presentation
      Nagoya, Japan
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] PVP またはPVK 層に埋め込まれたCdTeナノ粒子の時間分解フォトルミネッセンス測定2011

    • Author(s)
      山口亮,Dong-Yeol Yun,Tae-Whan Kim,Sung-Woo Kim,Sang-Wook Kim,笹山和俊, 中西奏太,小柳慶継,竹内淳
    • Organizer
      第72回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] Ge 基板上に成長させたInGaAs のスピン緩和の観測(10-300 K)2011

    • Author(s)
      牛見健則,中田大海,石塚俊裕,Shulong Lu,Jianrong Dong,竹内淳
    • Organizer
      第72回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 時間分解フォトルミネッセンス測定によるGe 基板上高Si ドープGaInP のスピン緩和の観測2011

    • Author(s)
      石塚俊裕,牛見健則,中田大海,Shulong Lu,Jianrong Dong,竹内淳
    • Organizer
      第72回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] GaInNxAs/GaAs 多重量子井戸におけるスピン緩和時間の窒素組成依存性II2011

    • Author(s)
      中田大海,牛見健則,石塚俊裕,Shulong Lu,Bian Lifeng,Zhichuan Niu,竹内淳
    • Organizer
      第72回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] InAs コラムナ量子ドットにおけるスピン緩和時間の温度依存性2011

    • Author(s)
      中西奏太,笹山和俊,小柳慶継,Shulong Lu,Lianhe Li,Andrea Fiore, 竹内淳
    • Organizer
      第72回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] 単層高均一InAs 量子ドットのスピン緩和時間の温度依存性2011

    • Author(s)
      笹山和俊,太田潤,中西奏太,小柳慶継,山口亮,山口浩一,竹内淳,
    • Organizer
      第72回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] InGaAs/AlAsSb 多重量子井戸の低温(10K)でのスピン緩和時間測定2011

    • Author(s)
      小柳慶継,牛頭信一郎,物集照夫,笹山和俊,中西奏太,山口亮,竹内淳
    • Organizer
      第72回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      山形大学
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  • [Presentation] Nitrogen concentration dependence of spin relaxation time in GaInNxAs/GaAs quantum wells2011

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      H. Nakata, T. Asami, T. Ushimi, T. Ishizuka, S. L. Lu, Z. C. Niu, and A. Tackeuchi
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      6th International School and Conference on Spintronics and Quantum Information Technology
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      Matsue, Japan
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  • [Presentation] Observation of spin relaxation in single-layer highly uniform InAs quantum dots by time-resolved pump-and-probe measurement2011

    • Author(s)
      K. Sasayama, J. Ohta, S. Nakanishi, K. Yamaguchi, and A. Tackeuchi
    • Organizer
      6th International School and Conference on Spintronics and Quantum Information Technology
    • Place of Presentation
      Matsue, Japan
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  • [Presentation] Observation of spin relaxation in InGaAs grown on germanium substrate2011

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      T. Ushimi, T. Asami, H. Nakata, T. Ishizuka, S. L. Lu, J. R. Dong, and A. Tackeuchi
    • Organizer
      6th International School and Conference on Spintronics and Quantum Information Technology
    • Place of Presentation
      Matsue, Japan
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  • [Presentation] 時間分解ポンププローブ反射計測によるGe 基板上InGaAs バルクのスピン緩和の観測2011

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      牛見健則,浅見健志,中田大海,Shulong Lu,竹内淳
    • Organizer
      第58回応用物理学関係連合講演会
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      神奈川工科大学
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      笹山和俊,太田潤,貫井貴夫,中西奏太,山口浩一,竹内淳
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      第58回応用物理学関係連合講演会
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      神奈川工科大学
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  • [Presentation] PVK またはPMMA 層に埋め込まれたCdTe ナノ粒子の時間分解フォトルミネッセンス測定2011

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      中西奏太,Dong-Yeol Yun,Tae-Whan Kim,Sung-Woo Kim,Sang-Wook Kim,貫井貴夫,笹山和俊,竹内淳
    • Organizer
      第58回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
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      2012 Final Research Report
  • [Presentation] GaInNxAs/GaAs 多重量子井戸におけるスピン緩和時間の窒素組成依存性2011

    • Author(s)
      中田大海,浅見健志,牛見健則,Shulong Lu,Bian Lifeng,Zhichuan Niu,竹内淳
    • Organizer
      第58回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      神奈川工科大学
    • Related Report
      2012 Final Research Report

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Published: 2010-08-23   Modified: 2019-07-29  

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