Creation of Low-dimensional Quantum Systems in a Honeycomb Lattice Structure Comprised of Surface Dangling Bonds

• Project/Area Number: 25K08476
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Section: 一般
• Review Section: Basic Section 29020:Thin film/surface and interfacial physical properties-related
• Research Institution: Fukuoka University of Education
• Principal Investigator: 小野田 穣 福岡教育大学, 教育学部, 准教授 (30647061)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 田中 悟 九州大学, 工学研究院, 教授 (80281640)
• Project Period (FY): 2025-04-01 – 2028-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2025)
• Budget Amount: ¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000); Fiscal Year 2027: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000); Fiscal Year 2026: ¥910,000 (Direct Cost: ¥700,000、Indirect Cost: ¥210,000); Fiscal Year 2025: ¥2,340,000 (Direct Cost: ¥1,800,000、Indirect Cost: ¥540,000)
• Keywords: 走査トンネル顕微鏡 / リソグラフィ / 半導体 / ダングリングボンド

Outline of Research at the Start

本研究では、SiC(0001)上のSiN薄膜を用いることで、局在電子から成るハニカム格子状の低次元量子系の実現を目指す。SiN表面上にはハニカム格子状に並んだSi原子のダングリングボンドが存在しており、SiN表面の水素終端法を確立し、STMリソグラフィと組み合わせることで、グラフェンナノリボンのような様々な低次元量子系の作製が可能だと考える。