| 研究課題/領域番号 |
19K15395
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分28030:ナノ材料科学関連
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| 研究機関 | 東京電機大学 (2021)
法政大学 (2019-2020) |
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研究代表者 |
石黒 康志 東京電機大学, 工学部, 助教 (20833114)
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| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2021年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2020年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2019年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
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| キーワード | 2次元物質 / 遷移金属ダイカルコゲナイド / CDW相転移 / ガス吸着 / 水素センサ / TaS2 / 電気伝導度 / 水素吸着 / 層数依存性 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，2次元化したときのTaS2が示すバルク結晶とは異なるCDW相転移の原理を，基板との相互作用および表面に吸着した外界分子との相互作用の影響の解明を通して明らかにする．これが解明できれば2次元におけるCDW相転移の基本原理の理解だけでなく，基板や外界分子との相互作用といった外場の効果を利用した物性制御の研究の発展に繋がることが期待できる．
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| 研究成果の概要 |
2次元物質として知られている二硫化タンタル(1T-TaS2)の薄層は，バルクとは異なる電荷密度波(CDW)相転移挙動を示すことが報告されているが、そのメカニズムについては未解明な部分が多い．特に薄層では，表面に吸着した異種分子の影響を大きく受けると考えられる．本研究では，薄層のCDW相転移のメカニズムを解明するために，1T-TaS2の表面に水素分子を吸着させた際に，各CDW相における電気伝導性変化を調べた．500 KにおけるICCDW相と350 KにおけるNCCDW相では水素分子が吸着した際に電気伝導性の変化が異なり，表面に吸着した分子の影響がCDW相によって異なることが明らかになった．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
薄層のCDW相転移現象において吸着分子の影響を調べた研究例はこれまでに報告されていない．今回の成果は，吸着分子の影響がCDW相の違いによって異なることを示しており，今後は他の分子吸着の影響や，基板の影響などを調べることによって，薄層のCDW相転移のメカニズムの解明に繋がることが期待される．またこの成果によってCDW相転移の基本原理の解明だけでなく，分子吸着による電気伝導性変化を利用したガスセンサ等の応用などにも繋がることが期待される．
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