研究課題/領域番号 |
18H02054
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研究種目 |
基盤研究(B)
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配分区分 | 補助金 |
応募区分 | 一般 |
審査区分 |
小区分36010:無機物質および無機材料化学関連
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研究機関 | 東京大学 |
研究代表者 |
廣瀬 靖 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (50399557)
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研究分担者 |
関場 大一郎 筑波大学, 数理物質系, 講師 (20396807)
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研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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配分額 *注記 |
16,250千円 (直接経費: 12,500千円、間接経費: 3,750千円)
2020年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2019年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2018年度: 7,930千円 (直接経費: 6,100千円、間接経費: 1,830千円)
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キーワード | 非晶質半導体 / 複合アニオン / 薄膜トランジスタ / 熱電変換 / 複合アニオン化合物 / ZnO / 酸化物エレクトロニクス / 薄膜 / 複合アニオン酸化物 |
研究成果の概要 |
高移動度の非晶質半導体の開発を目指し、複合アニオン酸化物薄膜の系統的な合成を行った。酸化亜鉛系の材料の電気輸送特性の詳細な解析から、N,Fなどの電気陰性度の高いアニオンを導入して非晶質化した化合物が高移動度非晶質半導体の有望な候補であることを明らかにした。また、非晶質酸硫化亜鉛をチャネル層に用いた薄膜トランジスタの開発や、非晶質酸窒化亜鉛を用いた熱電変換素子の提案など、新たなデバイス応用を開拓した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
高移動度の非晶質半導体は、フラットパネルディスプレイやフレキシブルデバイス材料として急速に応用が進んでいるが、希少金属であるInを主成分として含むという課題がある。本研究で得られた非晶質複合アニオン酸化物半導体の設計指針は、希少金属や有毒金属を含まない高移動度非晶質半導体の開発につながると期待される。また、本研究で提案した非晶質半導体を用いた熱電変換素子の特性を向上することができれば、IoT機器用センサーなどのフレキシブルデバイスの電源に応用できる可能性がある。
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