2008 Fiscal Year Final Research Report
Study of superconductivity in carbon nanotubes
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18204033
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 一般 |
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| Research Field |
Condensed matter physics II
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| Research Institution | Aoyama Gakuin University |
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Principal Investigator |
HARUYAMA Junji Aoyama Gakuin University, 理工学部, 准教授 (70296383)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
SAITOU Susumu 東京工業大学, 理工学研究科, 教授 (00262254)
MARUYAMA Shigeo 東京大学, 工学系研究科, 教授 (90209700)
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| Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha) |
SHINOHARA Hisanori 名古屋大学, 理学研究科, 教授 (50132725)
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| Project Period (FY) |
2006 – 2008
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| Keywords | カーボンナノチューブ / 超伝導 / ホウ素注入 / ラマン測定 / FET |
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| Research Abstract |
カーボンナノチューブ(CNT)における超伝導転移の再現性と転移温度(Tc)の向上を目指した研究を行った。この結果、レーザー蒸発法を使って触媒を介した単層CNTへのホウ素ドープに成功し、ホウ素が炭素原子を置換していることを核磁気共鳴や共鳴ラマン散乱で証明した。また、その単層ナノチューブを精製しシリコン基板上に高均一で集積し薄膜構造にした試料においてTc=12Kのマイスナー効果を発見することに成功し、ホウ素ドープ量とマイスナー効果との相関を解明した。さらに、as-grownの単層CNTロープを強い超音波洗浄で完全に分散し基板上に集積・薄膜化した試料に数10Mパスカルの圧力を印加することでTcを19Kまで上昇させることに成功した。また、このTc上昇がCNT固有のフォノンであるRadial Breathing Modeの圧力印加による周波数上昇に起因していることを圧力依存共鳴ラマン散乱の実験から明らかにした。これらにより、今後のCNT超伝導研究の発展への大きな道筋をつけた。
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Research Products
(64 results)
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[Journal Article] Pressure dependence of Meissner effect in boron-doped carbon nanotubes2009
Author(s)
M. Matsudaira, J. Haruyama, T. Shimizu, J. Nakamura, T. Eguchi, T. Nishio, Y. Hasegawa, H. Sano, Y. Iye, J. Reppert, A. M. Rao
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Journal Title
Superlattices and Microstructures 46
Pages: 333-339
Peer Reviewed
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[Journal Article] Meissner effect in honeycomb arrays of multi-walled carbon nanotubes2007
Author(s)
N. Murata, J. Haruyama, Y. Ueda, M. Matsudaira, H. Karino, Y. Yagi, E. Einarsson, S. Chiashi, S. Maruyama, T. Sugai, N. Kishi, H. Shinohara
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Journal Title
Phys. Rev. B76
Pages: 245424/1-6
Peer Reviewed
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[Journal Article] Energetics, Electronic Properties, and Geometries of B-Doped Diamond : A First -Principles Study in2007
Author(s)
S. Saito, T. Maeda, and T. Miyake, edited by P. Bergonzo, R. Gat, R. B. Jackman, and C. E. Nebel
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Journal Title
Diamond Electronics-Fundamentals to Applications (Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 956, Warrendale, PA, 2007)
Pages: J14-03/1-6
Peer Reviewed
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[Journal Article] Possibility of quantum computation by utilizing carbon nanotubes, -Cooper pairs splitting by Tomonaga -Luttinger liquid-2006
Author(s)
J. Haruyama, K. Murakami, J. Mizubayashi, N. Kobayashi, edited by D. Angelakis, M. Christandl, A. Ekert, A.Kay, and S. Kulik
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Journal Title
in "Quantum Information Processing : From Theory to Experiment"NATO Science Series : Computer and Systems Sciences 199 (Plenum, New York, June 2006)(edited by D.Angelakis, M. Christandl, A. Ekert, A.Kay, and S.Kulik) Chapter 4
Pages: 312-320
Peer Reviewed
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[Remarks] 日経産業新聞第一面トップ2009年5月15日付
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[Remarks] ナノテクジャパンニュース2009年5月
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[Remarks] 日経産業新聞科学面第一面2008年7月17日付
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[Remarks] 読売新聞朝刊科学面2008年8月10日付
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[Remarks] 日本経済新聞科学面2008年2月11日付
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[Remarks] 日経産業新聞2007年7月20日付
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