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量子ドットサイズ耐過酷環境性ナノ構造ハイパワーデバイスの研究

研究課題

研究課題/領域番号 15H03991
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 電子デバイス・電子機器
研究機関静岡大学

研究代表者

中本 正幸  静岡大学, 工学部, 特任教授 (10377723)

連携研究者 佐々木 正弘  筑波大学, 数理物質科学研究科(系), 教授 (80282333)
山口 作太郎  中部大学, 藤原洋記念超伝導・持続可能エネルギー研究センター, 教授 (10249964)
後藤 康仁  京都大学, 工学研究科, 准教授 (00225666)
Tuller Harry  マサチューセッツ工学大学(MIT), 工学研究科, 教授
Milne William I.  ケンブリッジ大学, 先端光電子工学研究所, 教授
文 宗鉉  静岡大学, 工学部, 助教 (30514947)
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
17,030千円 (直接経費: 13,100千円、間接経費: 3,930千円)
2017年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2016年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
2015年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
キーワード電子デバイス・機器 / 先端機能デバイス / マイクロ・ナノデバイス / パワーデバイス / 電力変換
研究成果の概要

独自の転写モールド法エミッタ作製技術及び低仕事関数材料等を用いて、先鋭な極微小電子源を作製、ナノ構造量子ドットサイズ耐過酷環境性大電流極微小電子源を開発し、CO2削減に寄与をする、太陽光・風力・スマートグリッドシステム、超伝導送電に有用な超低損失超小型電力変換デバイス、高効率・高現実感・3次元ディスプレイ、大面積量子効果デバイス等の基礎技術の実現を目指す。
低仕事関数・耐環境性エミッタ材料を持つ基底部長さ36~41nm、先端曲率半径2.6~2.8nmの先鋭性に優れ極微小電子源を開発し、電子放出電流密度は1.6A/cm2となり、本研究の目標値の約1A/cm2を上回る極微小電子源の開発に成功した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (34件)

すべて 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (5件) 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (16件) (うち国際学会 12件、 招待講演 11件)

  • [国際共同研究] マサチューセッツ工科大学(MIT)(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] ケンブリッジ大学(英国)

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [国際共同研究] マサチューセッツ工科大学(MIT)(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] ケンブリッジ大学(英国)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [国際共同研究] エコールポリテクニク(フランス)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] High Density Vacuum Nanoelectronic Devices by Transfer Mold Method for Green Electronics2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto, Jonghyun Moon
    • 雑誌名

      Tech. Digest of EMN (Energy Materials and Nanotechnology) Meeting on Environment and Materials 2017

      巻: 10 ページ: 102-103

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Extremely Stable and Low Work Function Conductive Ceramic Materials for Display Devices2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto, Jonghyun Moon
    • 雑誌名

      Proc. of the 37th IDRC

      巻: 37 ページ: 85-86

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New Environment-Hard Nanomaterials for Vacuum Nanoelectronics2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto, Jonghyun Moon
    • 雑誌名

      Proc. of the 11th International Nanotechnology/MEMS Seminar (INMS) 2017

      巻: 11

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 転写モールド法による耐環境電子源の研究2017

    • 著者名/発表者名
      中本正幸、文宗鉉
    • 雑誌名

      第14回真空ナノエレクトロニクスシンポジウム 予稿集

      巻: 14 ページ: 97-108

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Vacuum Nanostructured Field Emitters for Power Conversion Devices2016

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto et al.
    • 雑誌名

      Technical Digest of EMN Prague Meeting 2016 (Energy Materials and Nanotechnology)

      巻: - ページ: 102-103

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Aerospace Environmental Stability of Nanostructured Transfer Mold Amorphous Carbon Field Emitter Arrays2016

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto et al.
    • 雑誌名

      Technical Digest of 2016 29th International Vacuum Nanoelectronics Conference (IVNC)

      巻: 29 ページ: 210-211

    • DOI

      10.1109/ivnc.2016.7551528

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanostructured field emitter arrays by Transfer Mold Method2016

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto et al.
    • 雑誌名

      Proc. of the 10th International Nanotechnology/MEMS Seminar (INMS) 2016

      巻: 10

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] New low work function materials and numerical calculations for Transfer Mold field emitter arrays2016

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto et al.
    • 雑誌名

      Proc. of the 8th Japan-Korea Vacuum Nanoelectronics Symposium

      巻: 8 ページ: 26-27

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantum Dot LED fabricated by Transfer Mold Method2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H. Moon
    • 雑誌名

      Institute of Image Information and Television Engineers Technical Report

      巻: 39 ページ: 21-25

    • NAID

      110009923302

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stable, ruggedized, and nanometer-order size transfer mold field emitter array in harsh oxygen radical environment2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H. Moon
    • 雑誌名

      Journal of Vacuum Science & Technology B

      巻: 33 号: 3 ページ: 1071-1078

    • DOI

      10.1116/1.4905046

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Uniform Quantum Dot Light Emitting Diodes Fabricated by Transfer Mold Method2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H. Moon
    • 雑誌名

      Society for Information Display (SID) Symposium Digest of Technical Papers

      巻: 46 号: S1 ページ: 11-12

    • DOI

      10.1002/sdtp.10547

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stable and Harsh Environment Transfer Mold Vacuum Nanoelectronic Green Devices2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H. Moon
    • 雑誌名

      Energy Materials and Nanotechnology (EMN) Vacuum Electronics Meeting 2015

      巻: 4 ページ: 29-30

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low Operation Voltage and High Aspect Ratio Transfer Mold Field Emitter Arrays with Position-Controlled Carbon Nanotube2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H. Moon
    • 雑誌名

      Energy Materials and Nanotechnology (EMN) Qingdao Meeting 2015

      巻: 5 ページ: 38-39

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 転写モールド法による耐環境電子源の研究2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto
    • 学会等名
      第14回真空ナノエレクトロニクスシンポジウム
    • 発表場所
      アクトシティー浜松コングレスセンター (静岡県浜松市)
    • 年月日
      2017-03-02
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] High Density Vacuum Nanoelectronic Devices by Transfer Mold Method for Green Electronics2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto, Jonghyun Moon
    • 学会等名
      EMN (Energy Materials and Nanotechnology) Meeting on Environment and Materials 2017 (招待講演) (国際学会)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Extremely Stable and Low Work Function Conductive Ceramic Materials for Display Devices2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto, Jonghyun Moon
    • 学会等名
      EuroDisplay 2017
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] New environment-hard nanomaterials for vacuum nanoelectronics2017

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto, Jonghyun Moon
    • 学会等名
      The 11th International Nanotechnology/MEMS Seminar (INMS) 2017 (招待講演)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 第一原理計算を用いた転写モールド法エミッタ用導電性セラミック材料の電子状態(Ⅵ)2017

    • 著者名/発表者名
      中本正幸, 文 宗鉉
    • 学会等名
      第78回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Nanostructured field emitter arrays by Transfer Mold Method2016

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto
    • 学会等名
      The 10th International Nanotechnology/MEMS Seminar (INMS) 2016
    • 発表場所
      Shizuoka Univ. (Hamamatsu, Japan)
    • 年月日
      2016-12-05
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] New low work function materials and numerical calculations for Transfer Mold field emitter arrays2016

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto
    • 学会等名
      The 8th Japan-Korea Vacuum Nanoelectronics Symposium
    • 発表場所
      Shizuoka Univ. (Shizuoka,Hamamatsu)
    • 年月日
      2016-10-07
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Aerospace Environmental Stability of Nanostructured Transfer Mold Amorphous Carbon Field Emitter Arrays2016

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto
    • 学会等名
      2016 29th International Vacuum Nanoelectronics Conference (IVNC)
    • 発表場所
      The University of British Columbia (Vancouver, BC, Canada)
    • 年月日
      2016-07-11
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Vacuum Nanostructured Field Emitters for Power Conversion Devices2016

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto
    • 学会等名
      EMN Prague Meeting 2016 (Energy Materials and Nanotechnology)
    • 発表場所
      Grandior Prague Hotel (Prague, Czech Republic)
    • 年月日
      2016-06-21
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 第一原理計算を用いた転写モールド法エミッタ用導電性セラミック材料の電子状態 (V)2016

    • 著者名/発表者名
      中本正幸、伊藤允人、文宗鉉
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学, 東京都目黒区
    • 年月日
      2016-03-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Low Operation Voltage and High Aspect Ratio Transfer Mold Carbon Nanotubes Field Emitter Arrays2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H.Moon
    • 学会等名
      The 9th International Nanotechnology/MEMS Seminar (INMS2015)
    • 発表場所
      Hamamatsu, Japan
    • 年月日
      2015-12-07
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Stable and Harsh Environment Transfer Mold Vacuum Nanoelectronic Green Devices2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H.Moon
    • 学会等名
      Energy Materials and Nanotechnology (EMN) Vacuum Electronics Meeting 2015
    • 発表場所
      Las Vegas, USA,
    • 年月日
      2015-11-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Low Operation Voltage and High Aspect Ratio Carbon Nanotubes Field Emitter Arrays by Position Controlled Transfer Mold Method2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H.Moon
    • 学会等名
      The 7th Japn-Korea Vacuum Nanoelectronics Symposium
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2015-10-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Uniform Quantum Dot Light Emitting Diodes fabricated by Transfer Mold Method2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H.Moon
    • 学会等名
      Eurodisplay 2015
    • 発表場所
      Ghent, Belgium
    • 年月日
      2015-09-20
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] 転写モールド法極微小エミッタアレイの放電電流安定性2015

    • 著者名/発表者名
      中本正幸、文 宗鉉
    • 学会等名
      第76回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場、愛知県名古屋市
    • 年月日
      2015-09-14
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Low Operation Voltage and High Aspect Ratio Transfer Mold Field Emitter Arrays with Position-Controlled Carbon Nanotube2015

    • 著者名/発表者名
      Masayuki Nakamoto and J. H.Moon
    • 学会等名
      Energy Materials and Nanotechnology (EMN) Qingdao Meeting 2015
    • 発表場所
      Qingdao, China
    • 年月日
      2015-06-05
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-08-26  

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