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新しい導電性透明材料としての水素化酸化亜鉛の導電現象の解明

研究課題

研究課題/領域番号 21560695
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 無機材料・物性
研究機関東京工業大学

研究代表者

小澤 健一  東京工業大学, 大学院・理工学研究科, 助教 (00282822)

研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2011年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2010年度: 520千円 (直接経費: 400千円、間接経費: 120千円)
2009年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
キーワード導電性透明材料 / 金属酸化物 / 水素 / 金属-半導体転移 / 二次元電子ガス / 電気伝導 / バンド構造 / シンクロトロン放射光 / 酸化亜鉛 / 半導体-金属転移 / 表面金属化 / 接合界面 / 電荷ドナー / テトラチアフルバレン / アクリジンオレンジベース / 酸化マグネシウム / 電荷蓄積層 / 保護膜 / 光刺激脱離 / 角度分解光電子分光 / 電荷移動
研究概要

水素化による低抵抗化処理を施した酸化亜鉛表面の電子構造を,シンクロトロン放射光を用いた表面物性評価手法により検証した。その結果,水素化酸化亜鉛表面には二次元金属層が形成されること,この金属層の中で電子は自由電子的に振る舞い,きわめて高い電気伝導性が実現されていることが明らかになった。このことから,希少金属を使わない新しい導電性透明材料として,水素化酸化亜鉛が有効である事が示された。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (46件)

すべて 2012 2011 2010 2009

すべて 雑誌論文 (9件) (うち査読あり 8件) 学会発表 (37件)

  • [雑誌論文] 化学修飾による酸化物半導体表面の金属化2012

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 雑誌名

      化学工業

      巻: Vol.63, No.3 ページ: 207-212

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Electron Donor Molecule on the Oxide Surface : Influence of Surface Termination of ZnO on Adsorption of Tetrathiafulvalene2011

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa, S. Munakata, K. Edamoto, K. Mase
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry C

      巻: Vol.115 ページ: 21843-21851

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of the surface electronic structures of H-adsorbed ZnO surfaces : An angleresolved photoelectron spectroscopy study2011

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa, K. Mase
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: Vol.83

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electron Donor Molecule on the Oxide Surface : Influence of Surface Termination of ZnO on Adsorption of Tetrathiafulvalene2011

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry C

      巻: 115 号: 44 ページ: 21843-21851

    • DOI

      10.1021/jp207769x

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Comparison of the surface electronic structure of H-adsorbed ZnO surfaces : An angle-resolved photoelectron spectroscopy2011

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa, K.Mase
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 83

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Metallization of ZnO(10-10) by adsorption of hydrogen, methanol, and water : Angle-resolved photoelectron spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa, K. Mase
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: Vol.81

    • NAID

      120006582048

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Angle-resolved photoelectron spectroscopy study of hydrogen adsorption on ZnO(10-10)2010

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa, K. Mase
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi A

      巻: Vol.207 ページ: 277-281

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Metallization of ZnO(10-10) by adsorption of hydrogen, methanol and water : Angle-resolved photoelectron spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa, K.Mase
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 81

    • NAID

      120006582048

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Angle-resolved photoelectron spectroscopy study of hydrogen adsorption on ZnO(10-10)2010

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa, K.Mase
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi A 207

      ページ: 227-281

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] ゴム/真鍮界面における真鍮表面の硫化過程2012

    • 著者名/発表者名
      小澤健一, 他7名
    • 学会等名
      第92春季化学会
    • 発表場所
      慶応大学(横浜)
    • 年月日
      2012-03-25
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 光電子分光による固体表面研究の展開;基礎研究から応用研究まで2012

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      第29回フォトンファクトリーシンポジウム
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2012-03-16
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光電子分光による固体表面研究の展開~基礎研究から応用研究まで~2012

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      第29回フォトンファクトリーシンポジウム
    • 発表場所
      つくば国際会議場(つくば)(招待講演)
    • 年月日
      2012-03-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] ゴム/真鍮界面の硫化反応過程:光電子分光による評価2012

    • 著者名/発表者名
      小澤健一, 他7名
    • 学会等名
      第25回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      鳥栖市民会館(鳥栖)
    • 年月日
      2012-01-08
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 化学修飾による金属酸化物表面の金属化2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      第31回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-12-16
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 化学修飾による金属酸化物表面の金属化2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      第31回日本表面科学学術講演大会
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京)(招待講演)
    • 年月日
      2011-12-16
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 光電子分光で探るゴム/真鍮界面の化学組成2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一, 他7名
    • 学会等名
      第7回日本表面科学会放射光表面科学部会・Spring-8利用者懇談会顕微ナノ材料科学研究会合同シンポジウム
    • 発表場所
      大阪電気通信大学(寝屋川)(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 光電子分光で探る金属酸化物表面: ZnO表面の古くて新しい問題を解く2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      第2回表面科学若手研究会
    • 発表場所
      和光
    • 年月日
      2011-11-19
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 光電子分光で探る金属酸化物表面-ZnO表面の古くて新しい問題を解く-2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      第二回表面科学若手研究会
    • 発表場所
      理化学研究所(和光)(招待講演)
    • 年月日
      2011-11-19
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Tetrathiafulvalene adsorption on ZnO : Impact on Surface Chemical Composition2011

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa, S. Munakata, K. Edamoto, K. Mase
    • 学会等名
      11th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures
    • 発表場所
      St. Petersburg, Russia
    • 年月日
      2011-10-06
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Tetrathiafulvalene (TTF) Adsorption on ZnO2011

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa
    • 学会等名
      11th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures
    • 発表場所
      ロシアサンクトペテルブルグ
    • 年月日
      2011-10-06
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 水素化による酸化物表面での二次元電子ガスの創出2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      水素量子アトミクス研究会
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      2011-08-23
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 水素化による酸化物表面での二次元電子ガスの創出2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      水素量子アトミクス研究会
    • 発表場所
      東北大学(仙台)(招待講演)
    • 年月日
      2011-08-23
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表]2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,宗像紫織,枝元一之,江森万里,杉田真理,坂間弘,間瀬一彦
    • 学会等名
      第28回フォトンファクトリーシンポジウム
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2011-07-12
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 水素吸着ZnO表面からの光刺激水素脱離とMgO薄膜による脱離抑制効果の検討2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      日本物理学会第66回年次大会
    • 発表場所
      新潟市
    • 年月日
      2011-03-26
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 単結晶ZnO表面へのLewis塩基分子の吸着2011

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,江森万里,杉田真理,坂間弘,間瀬一彦
    • 学会等名
      第24回日本放射光学会年回・放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2011-01-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] ZnO表面へのテトラチアフルバレン分子の吸着2010

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,宗像紫織,枝元一之,間瀬一彦
    • 学会等名
      第6回放射光表面科学部会・顕微ナノ材料科学研究会合同シンポジウム
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2010-12-10
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 酸化亜鉛表面への水およびメタノール分子の吸着:表面ミラー指数依存性2010

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      第30回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      大阪府吹田市
    • 年月日
      2010-11-04
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 酸化亜鉛表面への水およびメタノール分子の吸着:表面ミラー指数依存性2010

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,江森万里,杉田真理,坂間弘,間瀬一彦
    • 学会等名
      第30回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      吹田
    • 年月日
      2010-09-14
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Surface Metallization of ZnO by Molecular Adsorption2010

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa, K. Mase
    • 学会等名
      18th International Vacuum Congress
    • 発表場所
      Beijin, China
    • 年月日
      2010-08-24
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Surface Metallization of ZnO by Molecular Adsorption2010

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa
    • 学会等名
      18th International Vacuum Congress
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2010-08-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] H-induced Metallization of Single Crystal ZnO : Dependence on the Atomic Composition of the Substrate Surface2010

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa, K. Mase
    • 学会等名
      37th International Conference on Vacuum Ultraviolet and X-ray Physics
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 年月日
      2010-07-12
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] H-induced Metallization of Single Crystal ZnO-Dependence on the Atomic Composition of the Substrate Surface2010

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa
    • 学会等名
      37th International Conference on Vacuum Ultraviolet and X-ray Physics
    • 発表場所
      Vancouver, Canada
    • 年月日
      2010-07-12
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 分子吸着による酸化亜鉛表面の金属化2010

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,間瀬一彦
    • 学会等名
      第90日本化学会春季年会
    • 発表場所
      東大阪
    • 年月日
      2010-03-27
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 分子吸着による酸化亜鉛表面の金属化2010

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      日本化学会第90回春季年会
    • 発表場所
      東大阪市
    • 年月日
      2010-03-27
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ZnO表面における水素吸着誘起金属化の表面依存性2010

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,間瀬一彦
    • 学会等名
      第65回日本物理学会年次大会
    • 発表場所
      岡山
    • 年月日
      2010-03-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] ZnO表面における水素吸着誘起金属化の表面依存性2010

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      日本物理学会第65回年次大会
    • 発表場所
      岡山市
    • 年月日
      2010-03-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] ZnO表面の水素誘起金属化における表面構造依存性2010

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,間瀬一彦
    • 学会等名
      第27回フォトンファクトリーシンポジウム
    • 発表場所
      つくば
    • 年月日
      2010-03-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 新BL-13A(高輝度VUV・SX分光ビームライン)専用角度分解光電子分光装置の高度化2010

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,馬場暁久,櫻井岳暁,坂本一之,菊地貴司,間瀬一彦
    • 学会等名
      第23回日本放射光学会年回・放射光科学合同シンポジウム
    • 発表場所
      姫路
    • 年月日
      2010-01-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 酸化亜鉛表面の吸着誘起金属化現象2009

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,間瀬一彦
    • 学会等名
      第29回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2009-10-28
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 酸化亜鉛表面の吸着誘起金属化現象2009

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      第29回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      東京都
    • 年月日
      2009-10-28
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Characterization of Hydrogen-induced Metallic State on the ZnO Surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa, K. Mase
    • 学会等名
      11th International Conference on Electronic Spectroscopy and Structure
    • 発表場所
      Nara, Japan
    • 年月日
      2009-10-07
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Characterization of hydrogen-induced metallic state on the ZnO surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa
    • 学会等名
      11th International Conference on Electronic Spectroscopy and Structure(ICESS-11)
    • 発表場所
      Nara, Japan
    • 年月日
      2009-10-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 分子ドーピングによる酸化亜鉛の二次元金属化2009

    • 著者名/発表者名
      小澤健一,間瀬一彦
    • 学会等名
      第5回放射光表面科学部会シンポジウム
    • 発表場所
      奈良
    • 年月日
      2009-10-05
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 分子ドーピングによる酸化亜鉛の二次元金属化2009

    • 著者名/発表者名
      小澤健一
    • 学会等名
      第5回表面科学放射光部会シンポジウム
    • 発表場所
      奈良市
    • 年月日
      2009-10-05
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Hydrogen-induced metallization of the ZnO surface2009

    • 著者名/発表者名
      K. Ozawa, K. Mase
    • 学会等名
      12th International Conference on the Formation of Semiconductor Interfaces
    • 発表場所
      Weimar, Germany
    • 年月日
      2009-07-07
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Hydrogen-induced metallization of the ZnO surface2009

    • 著者名/発表者名
      K.Ozawa
    • 学会等名
      12th International Conference on the Formation of Semiconductor Interfaces(ICFSI-12)
    • 発表場所
      Weimar, Germany
    • 年月日
      2009-07-07
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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