| 研究課題/領域番号 |
17H06786
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究分野 |
物性Ⅰ
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
篠北 啓介 京都大学, エネルギー理工学研究所, 特定助教 (60806446)
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| 研究期間 (年度) |
2017-08-25 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2018年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2017年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | 原子層物質 / バレートロニクス / 遷移金属ダイカルコゲナイド / 励起子 / ナノ光科学 / 光物性 / ナノ材料 / 半導体物性 |
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| 研究成果の概要 |
近年、結晶内の運動量であるバレー自由度に着目することで、高速動作する次世代デバイスを達成しようとするバレートロニクスが注目を集めている。本研究課題では、運動量空間のバレー自由度とスピンの自由度が結合した「バレースピン」による新規な機能性が発現する原子数層の単層遷移金属ダイカルコゲナイド(MX2, M=Mo, W, X=S, Se)において、バレー分極状態の緩和メカニズムの完全解明と制御を目指した。デバイス構造と分光手法を組み合わせることで、バレー分極状態の緩和メカニズムへの理解を深めるとともに、高いバレー分極率を達成するための新たな知見を集積した。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、これまで未解明であった中性励起子のバレー分極率の緩和メカニズムを完全に解明し、バレー分極率を制御する新たな方法を実証した。また、荷電励起子のバレー分極状態の包括的な緩和ダイナミクスを明らかにした。これにより、荷電励起子のバレー分極状態緩和メカニズムの理論的な研究を推進して、将来のバレートロニクスデバイスの実現に向けての新たな知見を集積することができた。
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