• 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

グラフェンのジグザグ六角形ナノピットと点欠陥の局所電子状態とグラフェンの物性制御

研究課題

研究課題/領域番号 15K05159
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関東京大学

研究代表者

松井 朋裕  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (40466793)

研究分担者 福山 寛  東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (00181298)
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
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2017年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2016年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2015年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
キーワードグラフェン / グラファイト / ジグザグ端状態 / スピン偏極ジグザグ端状態 / 走査トンネル顕微/分光法 / 電気伝導度測定 / 電気輸送特性
研究成果の概要

水素プラズマを用いたエッチングによって、グラファイト表面やグラフェンに六角形ナノピットを自在に作成する技術を確立した。このときナノピットの端は原子スケールで清浄なジグザグ端であることも分かった。このジグザグ端を用いて、端に局在した状態とグラフェンに特有のゼロ指数ランダウ準位の関係を明らかにするとともに、ジグザグ端で挟まれたナノリボンでは端状態がスピン偏極することを明瞭に示すことに成功した。またジグザグ端ではバレー間散乱が抑制されるため、電気伝導度には不定形ナノピットを有するグラフェンに観測されるような弱局在効果が現れないことが分かった。

報告書

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

    (17件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件、 オープンアクセス 2件) 学会発表 (15件) (うち国際学会 6件、 招待講演 2件)

  • [雑誌論文] STS Studies of Zigzag Graphene Edges Produced by Hydrogen-Plasma Etching2018

    • 著者名/発表者名
      Andre E. B. Amend, Tomohiro Matsui, Hideki Sato, Hiroshi Fukuyama
    • 雑誌名

      e-Journal of Surface Science and Nanotechnology

      巻: 16 号: 0 ページ: 72-75

    • DOI

      10.1380/ejssnt.2018.72

    • NAID

      130006697170

    • ISSN
      1348-0391
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Low temperature transport properties of pyrolytic graphite sheet2017

    • 著者名/発表者名
      Nakamura Sachiko、Miyafuji Daisuke、Fujii Takenori、Matsui Tomohiro、Fukuyama Hiroshi
    • 雑誌名

      Cryogenics

      巻: 86 ページ: 118-122

    • DOI

      10.1016/j.cryogenics.2017.08.004

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [学会発表] グラフェン・ナノリボンにおけるジグザグ端状態のSTM/S観測2018

    • 著者名/発表者名
      松井朋裕、Andre E. B. Amend、喜田和馬、佐藤秀樹、福山寛
    • 学会等名
      日本物理学会 第73回 年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Scanning Tunneling Spectroscopy Study of Graphene Zigzag Nano-ribbon2018

    • 著者名/発表者名
      Andre E. B. Amend, 松井朋裕、福山寛
    • 学会等名
      第9回 低温センター研究交流会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] STS Studies of Graphene Edges Produced by Hydrogen-plasma Etching2017

    • 著者名/発表者名
      Andre E. B. Amend, 佐藤秀樹、松井朋裕、福山寛
    • 学会等名
      日本物理学会 第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府、豊中市)
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] STS Studies of Graphene Edges Produced by Hydrogen-plasma Etching2017

    • 著者名/発表者名
      Andre E. B. Amend, 佐藤秀樹、松井朋裕、福山寛
    • 学会等名
      低温センター研究交流会
    • 発表場所
      東京大学(東京都、文京区)
    • 年月日
      2017-02-23
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] Hexagonal Nanopits with Zigzag Edges on Graphite Surfaces2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Matsui
    • 学会等名
      Tsinghua University - The University of Tokyo Joint Symposium on Multidiscipline
    • 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] STS Studies of Zigzag Edge State and Quantum Hall Edge State at Graphite Surfaces2017

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Matsui, Hideki Sato, Andre E. B. Amend, Kazuma Kita, Hiroshi FUkuyama
    • 学会等名
      The 8th International Symposium on Surface Science
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] STS Studies of Graphite Edges Produced by Hydrogen-plasma Etching2017

    • 著者名/発表者名
      Andre E. B. Amend, Tomohiro Matsui, Hideki Sato, Kazuma Kita, Hiroshi Fukuyama
    • 学会等名
      The 8th International Symposium on Surface Science
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Hydrogen-plasma Etching of Graphite and Multi-layer Graphene2017

    • 著者名/発表者名
      Kazuma Kita, Tomohiro Matsui, Hideki Sato, Andre E. B. Amend, Hiroshi Fukuyama
    • 学会等名
      The 8th International Symposium on Surface Science
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 劈開グラフェンへのジグザグ・ナノピット形成とその伝導度測定2017

    • 著者名/発表者名
      喜田和馬、松井朋裕、Andre E. B. Amend、福山寛
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] グラフェンにおける量子ホール端状態と磁場中ジグザグ端状態のSTS観測2016

    • 著者名/発表者名
      松井朋裕、佐藤秀樹、福山寛
    • 学会等名
      日本物理学会 第71回年次大会
    • 発表場所
      東北学院大学 (宮城県、仙台市)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] STS Studies of Zigzag Edge State and Quantum-Hall Edge States at Graphite Surfaces2016

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Matsui, Hideki Sato, Hiroshi Fukuyama
    • 学会等名
      Tsinghua-UTokyo Workshop on Recent topics in Materials Physics, Science and Engineering
    • 発表場所
      東京大学 (東京都、文京区)
    • 年月日
      2016-03-09
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] グラファイト表面における量子ホール端状態と磁場中ジグザグ端状態のSTS観測2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤秀樹、松井朋裕、福山寛
    • 学会等名
      第7回 低温センター研究交流会
    • 発表場所
      東京大学 (東京都、文京区)
    • 年月日
      2016-02-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] 金属型単層・二層カーボンナノチューブの低温電気伝導特性2016

    • 著者名/発表者名
      中山和貴、杉本宗太郎、戸田亮、松井朋裕、藤森利彦、金子克美、福山寛
    • 学会等名
      第7回 低温センター研究交流会
    • 発表場所
      東京大学 (東京都、文京区)
    • 年月日
      2016-02-23
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] STS Studies of Zigzag Edge State and Quantum-Hall Edge States at Graphite Surfaces2015

    • 著者名/発表者名
      Tomohiro Matsui, Hideki Sato, Hiroshi Fukuyama
    • 学会等名
      Physics of bulk-edge correspondence and its universality - From solid state physics to cold atoms
    • 発表場所
      筑波大学 東京キャンパス文京校舎 (東京都、文京区)
    • 年月日
      2015-09-27
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 1次元硫黄鎖を内包するカーボンナノチューブの低温伝導特性2015

    • 著者名/発表者名
      中山和貴、杉本宗太郎、戸田亮、松井朋裕、藤森利彦、金子克美、福山寛
    • 学会等名
      日本物理学会 2015年秋季大会
    • 発表場所
      関西大学 (大阪府、吹田市)
    • 年月日
      2015-09-16
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-05-15  

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