2017 Fiscal Year Annual Research Report
電界効果近接場分光による遷移金属カルコゲナイドの局所光物性解明と構造制御
Publicly Offered Research
| Project Area | Science of Atomic Layer Systems |
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| Project/Area Number |
16H00919
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| Research Institution | Tokyo Metropolitan University |
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Principal Investigator |
柳 和宏 首都大学東京, 理工学研究科, 教授 (30415757)
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| Project Period (FY) |
2016-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 遷移金属ダイカルコゲナイド / 原子層 / 近接場分光 / 電界効果 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
遷移金属カルコゲナイド(TMDC)の単層試料やヘテロ接合試料は、基礎科学・応用の両面から、極めて活発に研究がされている。最近では、MoS2やWSe2において2H構造と1T構造間の転移がドーピング・アニーリングにより制御可能であることが報告されている。TMDCにおける興味深い光物性は、構造欠陥・グレインバウンダリ（GB）・接合界面といった特異な局所構造において特に見られ、局所構造と光物性・電場応答特性の関係解明は必須である。そこで本研究では、申請者の近接場分光測定技術（SNOM）に、カンチレバよりバイアス電圧を印加する機構を設け、原子層の欠陥・GB・接合界面に存在する励起子・トリオン・束縛励起子を、回折限界を超えた空間分解能で解明し、且つ、その電界効果特性を明らかにし、更に、同技術の特性を生かし、局所的なレーザー加熱・ドーピングにより、2H-1T構造を制御する技術を開発することを目的として研究を進めた。昨年度までに、電界効果SNOM系の立ち上げに成功し、化学気相法で作成した単層MoS2試料の局所光学特性変調に成功した。この最終年度においては、剥離法によって作成したMoTe2試料に対して、同様な手法を行い、2H-1T'構造制御の研究、および、剥離法により作成したMoS2試料の単層および二層部位の局所光物性制御の研究を行った。結果として、MoTe2における2H-1T'の構造制御研究は、既報で報告されているのと同様なラマンスペクトルの変化が見られたが、共同研究者らとの議論と、β相結晶との比較により、本来の1T'構造とは異なる構造となっていると結論づけた。また、剥離MoS2系において電界効果ＳＮＯＭ法を用いることにより、発光効率の背景や、二層部位に見られる顕著なStark効果と思われる振る舞いを検出することに成功した。
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| Research Progress Status |
29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 |
29年度が最終年度であるため、記入しない。
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Research Products
(19 results)
