| 研究課題/領域番号 |
22360271
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
無機材料・物性
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| 研究機関 | 北海道大学 (2012)
名古屋大学 (2010-2011) |
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研究代表者 |
太田 裕道 北海道大学, 電子科学研究所, 教授 (80372530)
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| 研究期間 (年度) |
2010 – 2012
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| 研究課題ステータス |
完了 (2012年度)
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| 配分額 *注記 |
17,160千円 (直接経費: 13,200千円、間接経費: 3,960千円)
2012年度: 4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2011年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2010年度: 8,970千円 (直接経費: 6,900千円、間接経費: 2,070千円)
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| キーワード | 二次元電子ガス / 熱電能 / 電界変調 / 赤外線センサー / 二次元電子ｶﾞｽ |
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| 研究概要 |
酸化物半導体SrTiO3単結晶上にトップゲート型薄膜トランジスタ構造を作製し、次にゲート電圧印加によって形成される極薄2DEG層の電子輸送及び熱電能Sを詳細に測定・解析した。その結果、(1)用いるゲート絶縁体として含水ナノ多孔質ガラス(CAN:H.Ohtaetal.,NatureCommun.1:118(2010);Adv.Mater.24,740(2012))が極めて有用であり、(2)含水ナノ多孔質ガラスにより極薄2DEGが誘起できるのはECBM>EH2の酸化物半導体であることを明らかにした。また、赤外線センサー特性を決定づける熱電特性についてバルク-人工超格子-電界誘起極薄2DEGの比較を行ったところ、体積キャリア濃度<3×1020cm-3では電界誘起2DEGとバルクの熱電特性は変わらないが、4×1020cm-3以上のキャリア濃度において極薄2DEGは人工超格子と同様にバルクの5倍の熱電能(=25倍の性能指数ZT~2)を示し、赤外線センサーとして有用であることが分かった。
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