2010 Fiscal Year Annual Research Report
| Project Area | Carbon nanotube nanoelectronics |
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| Project/Area Number |
19054008
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| Research Institution | Nagoya University |
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Principal Investigator |
篠原 久典 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 教授 (50132725)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
北浦 良 名古屋大学, 大学院・理学研究科, 准教授 (50394903)
宮田 耕充 名古屋大学, 物質科学国際研究センター, 助教 (80547555)
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 金属内包フラーレン / ナノピーポット / ナノチューブハイブリッド / 電子輸送特性 / 薄膜トランジスタ(TFT) / リサイクル・ゲルろ過分離 / キャリア移動度 |
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| Research Abstract |
本研究は、新奇なカーボンナノチューブハイブリッド物質の合成と評価を目指すものである。
特に、(1)金属内包フラーレンを内包したピーポッドの高温加熱により生成する金属ナノワイヤ内包のカーボンナノチューブ(CNT)、および直接昇華法により合成された金属ナノワイヤの電子デバイスへの応用を目指すものである。高分解能電子顕微鏡(HRTEM)観察と電子エネルギー損失分光(EELS)観察により、内包された金属ナノワイヤの原子間距離と価数はバルクと大きくことなることが分かった。
(2)また、新たに、「リサイクル・ゲルろ過法」によるカーボンナノチューブ(CNT)の半導体・金属方法を開発した。この方法によって、純度99%以上の高純度の半導体CNTが得られた。この高純度半導体CNTを用いて薄膜トランジスター(TFT)を作成して、デバイス評価を行ったところ、移動度(170cm^2V^<-1>s^<-1>),オンオフ比(10^5)という、極めて高い特性を示した。この移動度とオンオフ比は多結晶シリコンのそれに匹敵する値であり、シリコン以外では世界最高の値である。今回の成功は、独自に開発した、リサイクル・ゲルろ過法により今までにない、高純度でCNTの半導体・金属分離を行ったことだけでなく、長さが2μmという長尺なCNTを分離・精製することに成功したことが、大きな理由である。
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