2012 Fiscal Year Annual Research Report
表面分解法によるカーボンナノチューブ／ＳｉＣヘテロ接合の作製と物性評価
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21510119
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| Research Institution | Meijo University |
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Principal Investigator |
丸山 隆浩 名城大学, 理工学部, 教授 (30282338)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
成塚 重弥 名城大学, 理工学部, 教授 (80282680)
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| Project Period (FY) |
2009-04-01 – 2013-03-31
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| Keywords | カーボンナノチューブ / SiC / 表面分解法 |
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| Research Abstract |
本年度はSiC表面分解法を用いて新たに4H-SiCとカーボンナノチューブ（CNT)のヘテロ接合構造の作製を行った。まず，CNTを生成する際の4H-SiC基板の加熱時間や温度を変化させることで，加熱時間・温度と生成するCNTの長さや結晶性の関係を明らかにした。本結果から，CNTの膜厚が1μｍ以上となると，結晶性が低下する傾向がみられた。次に4H-SiC(0001)基板を真空中で高温加熱し，厚さ数百nm程度のCNT膜を表面に作製してCNT/SiCヘテロ接合の作製を行った。また，本接合の界面の電気的特性の評価を行った。電流―電圧特性について調べたところ，6H-SiCとCNTのヘテロ接合の場合と同様，本界面が整流性をもつことが明らかとなった。本結果は，4H-SiCとCNTの接合がショットキー型の接合となっていることを示すものである。また，界面電子構造をより詳しく調べるため，放射光を用いた高分解能光電子分光測定を行った。現在，結果を解析中であるが，界面においてバンドベンディングが生じていることを示唆する結果が得られている。
また，CNTの結晶性の改善や構造均一性の向上を目的とし，水素雰囲気中での加熱の効果について調べた。水素雰囲気中で加熱することによりCNTの生成を行ったところ，酸素雰囲気中に比べ，成長速度の大幅な低下がみられた。予測通り，水素はSiの脱離に寄与していないことが明らかとなった。また，透過電子顕微鏡観察の結果，生成したCNTの直径が減少し，直径分布も狭くなっていることがわかった。原因については現在考察中であるが，水素によるSiC表面の清浄化が，直径の均一性の向上に影響があったと考えている。
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| Current Status of Research Progress |
Reason
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
24年度が最終年度であるため、記入しない。
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