| 研究課題/領域番号 |
16K04879
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
ナノ構造物理
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| 研究機関 | 熊本大学 |
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研究代表者 |
原 正大 熊本大学, 大学院先端科学研究部(理), 准教授 (50392080)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円)
2019年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2018年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2017年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2016年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
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| キーワード | 二次元材料 / グラフェン / 酸化チタンナノシート / 水酸化ニッケルナノシート / スピン / 強磁性 / 分子吸着 / 電界効果トランジスタ / スピントロニクス / 酸化物ナノシート / スピン流 / マイクロ・ナノデバイス / スピンエレクトロニクス / 磁性 / 表面・界面物性 |
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| 研究成果の概要 |
原子数個分の厚さを持つ二次元シート複合構造におけるスピン制御や検出を目的として研究を行った。グラフェンと酸化チタンナノシートの積層構造において、酸化チタンナノシート上に吸着した水分子や酸素分子がグラフェンの伝導に大きな影響を与えることが分かった。強磁性を示す新規二次元シートを探索するため、水酸化ニッケルナノシートの研究にも着手した。水酸化ニッケルナノシートを真空中で加熱することにより、二次元的な金属ニッケルに変換できることが分かった。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
最近、原子数個分の厚さを持つ様々な二次元シートが見つかってきており、それらの特徴を活かした基礎研究や応用研究が世界中で盛んに行われている。本研究では二次元シート複合構造におけるスピン制御や検出（磁石としての性質を調べる）ことを念頭に研究を行った。その過程において、酸化チタンナノシートに吸着した分子を高感度に検出できることや、水酸化ニッケルナノシートを真空中で加熱することで、原子レベルに薄いニッケル磁石に変換できることを発見した。これらの結果は将来の高感度ガスセンサーや極めて薄い磁石を利用した電子素子に応用できることが期待される。
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