2011 Fiscal Year Annual Research Report
ナノワイヤ成長制御による超感度2次元加速度ナノセンサの創製
| Project/Area Number |
22656060
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
福田 敏男 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70156785)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中島 正博 名古屋大学, 大学院・工学研究科, 助教 (80377837)
|
|---|
| Keywords | ナノワイヤ / 加速センサ / ナノセンサ / 超高感度 / ナノデバイス / フィールドエミッション / カーボンナノチューブ / ナノマニピュレーション |
|---|
| Research Abstract |
本研究では,カーボンナノチューブのフィールドエミッション電流制御に基づいてナノワイヤをアセンブリし,ナノ構造体に基づいた超感度な加速度ナノセンサを創製することを目的とする.そこで,カーボンナノチューブ及びナノワイヤの共振振動時のフィールドエミッション電流変化に基づく,新しい原理による加速度センサを提案した.
これまで構築してきた電解放射走査型電子顕微鏡内の多自由度・多ユニット型ナノマニピュレーションシステムを用いて,カーボンナノチューブをピックアップ・アセンブリし,交流電場により共振振動させた状態で,電極間距離とフィールドエミション電流量の関係を明らかにした.また,走査型電子顕微鏡内において,加速度センサの校正実験を行うために,これまで構築した真空チャンバー内の回転ステージを構築した.
これまでに提案した電顕チャンバー内に金属含有の前駆体ガスを導入して,カーボンナノチューブからのフィールドエミッション電流により,各種金属ナノワイヤを成長させる方法を用いて,ナノワイヤの成長量に応じたカーボンナノチューブの共振振動数の変化を明らかにすることを実験的に確認することを目的とした.まず,ナノマニピュレーションシステムを用いて,電極間距離が一定になるように制御することで,成長速度を保つことができ,成長時間により,ナノワイヤの成長量を制御した.さらに,複数のカーボンナノチューブからのフィールドエミッション電流変化を利用することで,2次元的な加速度を検出可能なナノセンサデバイスをアセンブリした.
|
