Two-dimensional semiconductor FET with a strongly correlated gate

Publicly Offered Research

Project Area	Science of 2.5 Dimensional Materials: Paradigm Shift of Materials Science Toward Future Social Innovation
Project/Area Number	24H01206
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Kansai University
Principal Investigator	山本真人関西大学, システム理工学部, 准教授 (00748717)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2026-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥7,020,000 (Direct Cost: ¥5,400,000、Indirect Cost: ¥1,620,000) Fiscal Year 2024: ¥3,510,000 (Direct Cost: ¥2,700,000、Indirect Cost: ¥810,000)
Keywords	二次元半導体 / 電界効果トランジスタ / 強相関物質
Outline of Research at the Start	原子レベルの厚さしかない二次元半導体は非常に優れたゲート制御性を有することから、ゲート長1 nm以下においても低消費電力動作可能な電界効果トランジスタ(FET)のチャネル材料として期待されている。しかし、二次元半導体をチャネル材料に用いたとしても、従来のFET構造では、オフ・オンスイッチに必要な電圧に理論下限値が存在することから、その低消費電力化には限界がある。本研究では、微小エネルギーで絶縁体―金属相転移を示す強相関酸化物を二次元半導体FETのゲートとして用いることで、これまでの理論限界を超える超低消費電力スイッチの実現を目指す。