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2008 Fiscal Year Annual Research Report

自己整合3次元構造化とマルチフェロイックデバイス

Research Project

Project/Area Number 18063014
Research InstitutionThe University of Tokyo

Principal Investigator

田畑 仁  The University of Tokyo, 大学院・工学系研究科, 教授 (00263319)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 河野 日出夫  大阪大学, 大学院・理学研究科, 準教授 (00273574)
Keywordsマルチフェロ / 自己組織化 / Siナノロッド / 低次元FET
Research Abstract

トップダウン型の手法による半導体デバイスの微細化・高性能化が極限にまで進みつつあり、デバイス動作の物理的限界を迎えようとしている現在、革新的なボトムアップ型ナノデバイス開発技術の確立、および従来にない高次機能や新規物性を発現する材料の開発、更にはシリコン系材料との融合・複合化による既存半導体デバイスのさらなる性能向上がのぞまれている。このような状況を踏まえて、我々は自己組織化プロセスを利用した、新しいナノ構造形成技術の開発とナノデバイスの構築を目指し研究を推進している。また、省エネルギー、高集積化、高速演算を可能にする次世代エレクトロニクスの有望な基幹材料として、電気双極子秩序(強誘電性)とスピン秩序(強磁性)を単一相の中で融合したマルチフェロイック物質の創製を行うとともに、シリコン系材料との融合による高次機能調和デバイスの開発を目指している。
PLD手法によるZnOおよびSiナノワイヤ合成を実施した。一次元ナノ構造体(ナノワイヤやナノロッド)においては、その低次元性による量子閉じ込めの発現が期待できるために、近年、基礎学術・応用の両面において、盛んに研究が行われている。我々は、半導体Siおよび透明半導体物質ZnOナノワイヤの作製とそれらを用いたナノデバイスの開発を進めた。
室温マルチフェロ材料の開発とヘテロ素子応用を試みた。我々は前年度までに、ガーネットフェライト薄膜において、基板との格子不整合による面内引張り歪効果を導入することにより、室温で双極子ースピン秩序が同時発現することを明らかにした。

  • Research Products

    (32 results)

All 2009 2008

All Journal Article (6 results) (of which Peer Reviewed: 6 results) Presentation (24 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] A noisedriven attractor switching device2009

    • Author(s)
      N. Asakawa, Y. Hotta, T. Kanki, T. Kawai, H. Tabata
    • Journal Title

      Phys.Rev.E. 79

      Pages: 021902

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Photoemission and x-ray absorption studies of valence states in (Ni, Zn, Fe, Ti)_3O_4 thin films exhibiting photoinduced magnetization2008

    • Author(s)
      M. Kobayashi, Y. Ooki, M. Takizawa, G. S. Song, A. Fujimori, Y. Takeda, K. Terai, T. Okane, S.-I. Fujimori, Y. Saitoh, H. Yamagami, M. Seki, T. Kawai and H. Tabata
    • Journal Title

      Appl. Phys. Lett 92

      Pages: 082502

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Selforganized ZnO nano-rod with photo oxidative cell membrane perforation enables large scale non-disruptive cell manipulation2008

    • Author(s)
      T. Saito, M. Seki, H. Tabata
    • Journal Title

      Analytical & Bioanalytical Chemistry 216

      Pages: 2226

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Roomtemperature-photoinduced magnetism and spinelectronic functions of spinel ferrite with a spincluster structure2008

    • Author(s)
      T. Kanki, Y. Hotta, N. Asakawa, M. Seki, H. Tabata and T. Kawai
    • Journal Title

      Appl. Phys. Lett 92

      Pages: 1852505

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Systematic examination of excitonic-related transitions in Zn_<1x>Co_XO : An evidence for II-VI wide-gap semiconductors2008

    • Author(s)
      Z.Y. Xiao, H. Matsui, N. Hasuike, H. Harima and H. Tabata
    • Journal Title

      J. Appl. Phys 103

      Pages: 043504

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Cooperative Dynamics of an Artificial Stochastic Resonant System2008

    • Author(s)
      Y. Hotta, T. Kanki, N. Asakawa, H. Tabata and T. Kawai
    • Journal Title

      Applied Physics Express 1

      Pages: 088002

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Spin and dipole frustration for mimicking brain system2009

    • Author(s)
      H. Tabata
    • Organizer
      3^<rd>lnternational Meeting on Frontiers of Physics(IMFP2009)
    • Place of Presentation
      Kuala Lumpur, Malaysia(Invited)
    • Year and Date
      20090112-16
  • [Presentation] ナノ・マイクロ構造によるプラズモン増強を用いた農薬、アミノ酸のテラヘルツ分光2009

    • Author(s)
      山田祐樹, 宇野毅, 関宗俊, 田畑仁
    • Organizer
      2009年春季第56回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2009-03-31
  • [Presentation] PLD法によって製膜したZnO : Euの発光特製2009

    • Author(s)
      大曽根崇雅、松井裕章、小埜洋輔、関宗俊、田畑仁
    • Organizer
      2009年春季第56回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2009-03-30
  • [Presentation] 三角格子スピン電荷競合系ReFe204エピタキシャル薄膜の磁気・誘電特性2009

    • Author(s)
      関宗俊、三上正晃、田畑仁
    • Organizer
      2009年春季第56回応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      筑波大学
    • Year and Date
      2009-03-30
  • [Presentation] Fusion, technology of bio and oxide electronics2008

    • Author(s)
      H. Tabata
    • Organizer
      The 8^<th> Taiwan-Japan Microelectronics Symposium 2008 -Bioelectronics and Green Electronics-
    • Place of Presentation
      Hsinchu, Taiwan(Invited)
    • Year and Date
      20081221-24
  • [Presentation] Oxides heterostructures based on ZnCoO towards multiferroic gate FETs2008

    • Author(s)
      H. Matsui, M. Seki and H. Tabata
    • Organizer
      The IUMRS International Conference in Asia 2008(IUMRS-ICA2008)
    • Place of Presentation
      Nagoya
    • Year and Date
      20081209-13
  • [Presentation] Magnetic and electric properties of photo-inducedmagnet(Al, Ru, Fe)_3 O_4 spinel ferrite thin films2008

    • Author(s)
      T. Kanki, Y. Hotta, N. Asakawa, M. Seki, E. Ikenaga, H. Tabata, H. Tanaka, K. Kobayashi, and T. Kawai
    • Organizer
      IEEE-Nanotechnology Materials and Devices Conference 2008 (NMDC2008)
    • Place of Presentation
      Kyoto, Japan
    • Year and Date
      20081020-22
  • [Presentation] Advance in a-and m-ZnO Surface nanowires and mobility anisotropy in quantum systems2008

    • Author(s)
      H. Matsui and H. Tabata
    • Organizer
      IEEE-Nanotechnology Materials and Devices Conference 2008 (NMDC2008)
    • Place of Presentation
      Kyoto, Japan
    • Year and Date
      20081020-22
  • [Presentation] Polarity and Quantum Structural Control in ZnO based DMS Films and Their Ontical-Spin Properties2008

    • Author(s)
      H. Tabata
    • Organizer
      Indo-Japan Joint Research Project Meetingon Novel Magnetic Oxide Nano-Materials
    • Place of Presentation
      Tokyo, Japan(Invited Talk)
    • Year and Date
      20080930-1001
  • [Presentation] PeptideNucleic Acid Immobilized Reaction on the Zinc-polar and Oxygen-polar Surfaces of Zinc Oxide2008

    • Author(s)
      H. Tabata
    • Organizer
      International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM 2008)
    • Place of Presentation
      Tsukuba, Japan
    • Year and Date
      20080923-26
  • [Presentation] 遷移金属添加酸化物半導体の作製と機能2008

    • Author(s)
      田畑仁
    • Organizer
      社団法人日本金属学会2008年秋期大会
    • Place of Presentation
      熊本大学, 熊本(基調講演)
    • Year and Date
      20080923-25
  • [Presentation] Magnetic Field Control of Dielectric Properties in Strained Garnet Ferrite Thin Films2008

    • Author(s)
      H. Tabata
    • Organizer
      The 15th International Workshop on Oxide Electronics
    • Place of Presentation
      Colorado, USA(Poster)
    • Year and Date
      20080915-17
  • [Presentation] Magnetic and dielectric properties of strained Sm3Fe5O12 garnet ferrite2008

    • Author(s)
      H. Tabata
    • Organizer
      The 15th International Workshop on Oxide Electronics
    • Place of Presentation
      Colorado, USA(Poster)
    • Year and Date
      20080915-17
  • [Presentation] テラヘルツ時間領域分光法による農薬、生体関連物質の測定2008

    • Author(s)
      山田祐樹、宇野毅、関宗俊、田畑仁
    • Organizer
      2008年秋季第69回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      中部大学、愛知
    • Year and Date
      20080902-05
  • [Presentation] High sensitive biosensors based on ZnO based nanowires and ion sensitive field effect transistors (IS-FETs)2008

    • Author(s)
      H. Tabata
    • Organizer
      SPIE Optics + Photonics BioSensing Conference
    • Place of Presentation
      San Diego, USA(Invited)
    • Year and Date
      20080810-14
  • [Presentation] Nano-Bio & Oxide(BlOxide) Electronics for a Secure Life2008

    • Author(s)
      H. Matsui, T. Uno, M. Seki and H. Tabata
    • Organizer
      Bilateral Workshop on Nanoscale Systems
    • Place of Presentation
      Garching(Germany)
    • Year and Date
      20080710-11
  • [Presentation] Spin and dipole ordering in strained garnet ferrite R3Fe50122008

    • Author(s)
      H. Tabata, K. Tsuruta, T. Koide H. Yamahara and M. Seki
    • Organizer
      International Symposium on Integrated Ferroelectrics (ISIF 2008)
    • Place of Presentation
      Singapore(Invited)
    • Year and Date
      20080609-12
  • [Presentation] マルティフェロイク材料の基礎と応用2008

    • Author(s)
      田畑仁
    • Organizer
      第25回強誘電体応用会議(FMA-25)特別チュートリアル講演
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20080528-20080530
  • [Presentation] ガーネット型フェライト薄膜のマルチフェロ特性2008

    • Author(s)
      山原弘靖, 小出卓史, 森原遼, 関宗俊, 田畑仁
    • Organizer
      第25回強誘電体応用会議(FMA-25)
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      20080528-20080530
  • [Presentation] 食の安全・安心におけるテラヘルツ技術の展望2008

    • Author(s)
      田畑仁
    • Organizer
      日本食品工学会新技術研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-11-19
  • [Presentation] 生体ゆらぎに学ぶマルチフェロイックデバイス2008

    • Author(s)
      田畑仁
    • Organizer
      2008年秋季第69回応用物理学会学術講演会
    • Place of Presentation
      中部大学, 愛知
    • Year and Date
      2008-09-03
  • [Presentation] バイオスピントロニクスの研究動向2008

    • Author(s)
      田畑仁
    • Organizer
      応用物理学会スピントロニクス研究会主催研究会
    • Place of Presentation
      東京
    • Year and Date
      2008-07-03
  • [Presentation] ナノフォトニクス…材料、生命、情報の接点2008

    • Author(s)
      田畑仁
    • Organizer
      ナノフォトニクス総合的展開シンポジウム2008
    • Place of Presentation
      東京(依頼講演)
    • Year and Date
      2008-07-02
  • [Presentation] ボトムアップナノテクノロジーによる新規機能性材料開発とエレクトロクニスへの展開2008

    • Author(s)
      田畑仁
    • Organizer
      文科省関連研究会
    • Place of Presentation
      関東学院大学, 神奈川
    • Year and Date
      2008-06-05
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 光誘起磁化制御方法2008

    • Inventor(s)
      川合知二, 田畑仁, 村岡祐治
    • Industrial Property Rights Holder
      川合知二, 田畑仁, 村岡祐治
    • Industrial Property Number
      特許第4139882
    • Filing Date
      2008-06-20
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 酸化物人工超格子薄膜とその製造方法2008

    • Inventor(s)
      田畑仁, 川合知二
    • Industrial Property Rights Holder
      田畑仁, 川合知二
    • Industrial Property Number
      特許第4219021
    • Filing Date
      2008-11-21

URL: 

Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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