2010 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Nano Materials Science for Atomic Scale Modification |
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19053008
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
谷口 尚 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノスケール物質萌芽ラボ, グループリーダー (80354413)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
平賀 啓二郎 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, グループリーダー (80354190)
吉田 英弘 独立行政法人物質・材料研究機構, ナノセラミックスセンター, 主幹研究員 (80313021)
大橋 直樹 独立行政法人物質・材料研究機構, 光材料センター, センター長 (60251617)
坂口 勲 独立行政法人物質・材料研究機構, 光材料センター, 主幹研究員 (20343866)
和田 芳樹 独立行政法人物質・材料研究機構, 光材料センター, 主幹研究員 (90343847)
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| Keywords | 機能元素 / 拡散 / 高圧合成 / 常圧焼結 / 薄膜成長 / 超塑性 |
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| Research Abstract |
1.機能附活元素の高圧下ドーピング制御によるワイドギャップ窒化物の特性発現
III-V族単結晶であるcBN、AlN,及び立方晶窒化ガリウムの高圧合成時におけるユーロピウム添加によりEu3価の発光が見出された。計算科学、超微細構造評価によりcBN及びAlN中へのEu3+の配置を評価した。高純度hBN単結晶がグラフェンのキャリア移動に影響を及ぼさない優れた基板となることが見出された。
2.機能附活元素設計による多機能酸化物の創製
粒界・界面に異種陽イオンをドープしたZrO_2、Y_2O_3、スピネル系酸化物多結晶体において、焼結温度の顕著な低下や、特異な高温塑性の発現を見出し、その微構造発達過程をAO1およびAO3グループとの連携において調査した。また、分子軌道計算による理論解析を基に、界面での機能元素と輸送現象の相関についての新たな知見を得た。
3.機能附活元素設計による多機能酸化物の創製
酸化物薄膜のドーパントと自発分極極性において、ドーピングによる極性制御と極性の判定法を明らかにした。物理蒸着では、ウルツ鉱型半導体に固溶限界を遥かに超える高濃度の添加物を加えた際に、特に高温下で添加物の偏在を誘起する成長条件で極性の反転がおこり、(0001)/(000-1)の極性反転が誘起されることを見出した。また、化学的な薄膜堆積においても、サーファクタントとなる分子を添加した合成によって、薄膜の成長方位を制御し、高い膜密度を持った薄膜を高速に成長する手段を見出した。
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[Journal Article] Giant Nonlocality Near the Dirac Point in Graphene2011
Author(s)
D.A.Abanin, S.V.Morozov, L.A.Ponomarenko, R.V.Gorbachev, A.S.Mayorov, M.I.Katsnelson, K.Watanabe, T.Taniguchi, K.S.Novoselov, L.S.Levitov, A.K.Geim
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Journal Title
Science
Volume: 15
Pages: 328-330
Peer Reviewed
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[Journal Article] Hunting for Monolayer Boron Nitride : Optical and Raman Signatures2011
Author(s)
R.V.Gorbachev, I.Riaz, R.R.Nair, R.Jalil, L.Britnell, B.D.Belle, E.W.Hill, K.S.Novoselov, K.Watanabe, T.Taniguchi, A.K.Geim, P.Blake
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Journal Title
small,7,465
Volume: 7
Pages: 465-468
Peer Reviewed
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[Journal Article] Boron nitride substrates for high-quality graphene electronics2011
Author(s)
C.R.Dean, A.F.Young, I.Meric, C.Lee, W.Lei, S.Sorgenfrei, K.Watanabe, T.Taniguchi, P.Kim, K.LShepard, J.Hone
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Journal Title
Nature Nanotechnology
Volume: 5
Pages: 722-726
Peer Reviewed
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[Journal Article] Investigations of growth kinetics of pulsed laser deposition of tin oxide films by isotope tracer technique2010
Author(s)
Y.Zhen, T.Ohsawa, Y.Adachi, I.Sakaguchi, B.Li, J.Li, R.Matsuoka, T.Nishimura, K.Matsumoto, H.Haneda, N.Ohashi
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Journal Title
Journal of Applied Physics
Volume: 108
Pages: 104901(1-4)
Peer Reviewed
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