• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

超伝導-グラフェン接合を利用した量子エンタングラー

研究課題

研究課題/領域番号 13F03019
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分外国
研究分野 物性Ⅰ(光物性・半導体・誘電体)(実験)
研究機関東京大学

研究代表者

樽茶 清悟  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40302799)

研究分担者 BORZENETS Ivan  東京大学, 工学(系)研究科(研究院), 外国人特別研究員
BORZENETS Ivan Valerievich  東京大学, 大学院工学系研究科, 外国人特別研究員
研究期間 (年度) 2013-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
2,400千円 (直接経費: 2,400千円)
2014年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
2013年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
キーワードgraphene / quantum entangler / quantum computing / superconductivity / nanotechnology / solid state / low temperature physics / グラフェン / ジョセフソン接合 / 量子もつれ
研究実績の概要

I have successfully demonstrated high efficiency Cooper pair splitting in a graphene-based device. A source of entangled electrons is essential to the future of Quantum computing. Cooper pair splitter device is one of the most successful solid state sources of entangled electrons so far, with efficiencies above 90%. Our device is modeled on the superconductor-two quantum dot device; however, we utilize a true “Y-shape” design effectively placing the splitting channels closer together. Moreover, unlike previous designs where a conventional superconductor was used with tunnel barriers to the quantum dots (QD) of a different material, we utilize graphene as the central superconducting electrode as well as QD output channels. Superconductivity in graphene is induced via the proximity effect, thus resulting in both a large measured superconducting gap Δ, and a long coherence length. The graphene-graphene, flat, two dimensional, superconductor-QD interface lowers the capacitance of the quantum dots, thus increasing the charging energy. As a result we measured a splitting efficiency of up to 62%. Finally, the devices utilize CVD grown graphene allowing for a standardized device design with potential for increased complexity and industrialization.

現在までの達成度 (段落)

26年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

26年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2014 実績報告書
  • 2013 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて 2015

すべて 学会発表 (3件)

  • [学会発表] Graphene/Lead(Pb)-based Cooper-pair splitter2015

    • 著者名/発表者名
      Ivan Borzenets, Yuya Shimazaki, Gareth Jones, Saverio Russo, Michihisa Yamamoto, Seigo Tarucha
    • 学会等名
      JPS March Meeting
    • 発表場所
      Waseda University, Tokyo, Japan
    • 年月日
      2015-03-21
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Graphene/Lead(Pb)-based Cooper-pair splitter2015

    • 著者名/発表者名
      Ivan Borzenets, Yuya Shimazaki, Gareth Jones, Saverio Russo, Michihisa Yamamoto, Seigo Tarucha
    • 学会等名
      Topotronics 2015
    • 発表場所
      OIST, Okinawa, Japan
    • 年月日
      2015-03-09
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Graphene/Lead(Pb)-based Cooper-pair splitter2015

    • 著者名/発表者名
      Ivan Borzenets, Yuya Shimazaki, Gareth Jones, Saverio Russo, Michihisa Yamamoto, Seigo Tarucha
    • 学会等名
      APS March Meeting
    • 発表場所
      Henry B. Gonzalez Convention Center, San Antonio, USA
    • 年月日
      2015-03-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-01-29   更新日: 2024-03-26  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi