2000 Fiscal Year Annual Research Report
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12305003
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| Research Institution | The Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
青柳 克信 理化学研究所, 半導体工学研究室, 主任研究員 (70087469)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
川崎 宏治 東京工業大学, 大学院・総合理工学, 助手 (10234056)
藤井 研一 大阪大学, 理学部, 助教授 (10189988)
塚越 一仁 理化学研究所, 半導体工学研究室, 研究員 (50322665)
安食 博志 大阪大学, 基礎工学部, 助手 (60283735)
神田 晶申 筑波大学, 物理, 助手 (30281637)
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 電気伝導 / スピン / 金属電極 / クーロンブロッケイド / 吸収スペクトル / パルス光励起 / 化学修飾 |
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| Research Abstract |
カーボンナノチューブにおけるスピン伝導を外部からの信号入力によって制御することを目的とし、以下の各項目の詳細な検討および研究を行いナノチューブに関する重要な基礎特性を得た。
・金属/多層ナノチューブ/金属接合系の極低温における電気伝導を測定した。Ti電極の場合にクーロンブロッケイドが現れ、高抵抗トンネル接合がMWNT-Ti間に形成されていることを見出した。これは酸化可能な金属に広く起こりうる可能性があり、電子回路作製に必要な金属電極の形成に関してナノチューブとの整合性の重要性を明確にした。
・ナノチューブを加工し極微細量子ドットをナノチューブ内部に作製する技術を確立した。これはナノチューブで電子回路を作製する最初の要素である。
・ナノチューブと金属電極の接触抵抗を,乱れた接触のための簡単なモデルを用い,リカージョン法を用いた数値計算により調べた。カップリングが少なく十分広い面積で接触した場合に,電極からナノチューブの2つのチャンネルに電子を完全に供給することができ,伝導度の量子化が観測されうることを示した。
・ナノチューブの軸に垂直な磁場をかけたときの吸収スペクトルの選択則を理論的に調べ、垂直な偏光でも吸収ピークがあらわれることを明らかにした。
・短パルス光励起発光システムの構築と強励起下での発光の観測を目指し、励起強度の高いTi:sapphireレーザー励起およびInAs検出器を用いた赤外域の発光観測システムを開発した。
・カーボンナノチューブの色素を用いた化学修飾を行い発光の観測を行った。仔細については現在検討している。
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Research Products
(6 results)
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[Publications] B.W.Alphenaar,K.Tsukagoshi,M.Wagner: "Magnetoresistance of ferromagnetically contacted carbon nanotubes"Physica E. (印刷中).
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[Publications] K.Tsukagoshi,B.W.Alphenaar,M.Wagner: "Spin injection in carbon nanotubes"Materials Science and Engineering B. (印刷中).
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[Publications] B.W.Alphenaar,K.Tsukagoshi,M.Wagner: "Spin transport in nanotube"J.Appl.Phys. (印刷中).
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[Publications] H.Ajiki: "Carbon Nanotubes : Optical Absorption Spectra in Magnetic Fields"Proceedings of 25th International Conference on The Physics of Semiconductors. (印刷中).
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[Publications] Takeshi Nakanishi and Tsuneya Ando: "Contact between Carbon Nanotube and Metallic Electrode"Journal of the Physical Society of Japan. 69. 2175-2181 (2000)
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[Publications] Takeshi Nakanishi and Tsuneya Ando: "Conductance Quantization in the Presence of Huge and Short-Range Potential in Carbon Nanotubes"Physica E. 6. 872-875 (2000)
