Breaking the operational limit of electronic device by revealing its hidden wave nature

• Project/Area Number: 24H00031
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Broad Section C
• Research Institution: Institute of Science Tokyo
• Principal Investigator: 鈴木 左文 東京科学大学, 総合研究院, 教授 (40550471)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 冨士田 誠之 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (40432364)
• Project Period (FY): 2024-04-01 – 2029-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥206,960,000 (Direct Cost: ¥159,200,000、Indirect Cost: ¥47,760,000); Fiscal Year 2025: ¥38,090,000 (Direct Cost: ¥29,300,000、Indirect Cost: ¥8,790,000); Fiscal Year 2024: ¥80,210,000 (Direct Cost: ¥61,700,000、Indirect Cost: ¥18,510,000)
• Keywords: テラヘルツ / 共鳴トンネルダイオード / メタマテリアル / フォトニックデバイス

Outline of Research at the Start

電子デバイスとして究極の高速動作性を有する共鳴トンネルダイオードとその発振器では、従来の単純な時間応答や回路だけで記述される古典的な電子デバイスとは異なるフォトニックデバイスに類似した波動的な性質をもつ動作が現れてきている。そこで、本研究では、その波動的性質を解明し、その学理を構築すると共に、その性質を制御・顕在化させることで、古典的電子デバイスを超越した動作を引き出し、電子デバイス限界を超えたテラヘルツ電磁波の発生、大規模アレイの結合動作、超高速変復調、超高感度受信などを実現し、さらに、テラヘルツインターコネクトやドットプロジェクタなどの新規応用開拓に向けた基盤技術を確立する。