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自発的ナノスケール相分離とそれを利用した低次元ナノ構造体の創製

研究課題

研究課題/領域番号 22560696
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 構造・機能材料
研究機関大阪大学

研究代表者

石丸 学  大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (00264086)

研究分担者 佐藤 和久  東北大学, 金属材料研究所, 助教 (70314424)
長谷川 繁彦  大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (50189528)
朝日 一  大阪大学, 産業科学研究所, 特任教授 (90192947)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)
2012年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2011年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2010年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円)
キーワード自己組織化 / 低次元構造 / 相分離 / 規則化 / 透過電子顕微鏡 / 欠陥制御 / 透過電子顕微鏡法
研究概要

エピタキシャル成長時およびイオン照射時に起こる自発的ナノスケール相分離を利用して低次元ナノ構造体を作製し、回折結晶学的手法により構造解析を行った。その結果
(1)2種類の変調周期が共存する GaInP エピタキシャル薄膜および
(2)GaN 中でのGa 面から成る積層欠陥の周期配列が、自発的に形成されることが確認された。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (13件) (うち査読あり 13件) 学会発表 (22件) (うち招待講演 2件)

  • [雑誌論文] Strong atomic ordering in Gd-doped GaN2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru, K. Higashi, S. Hasegawa, H. Asahi, K. Sato, T. J. Konno
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 101

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Nanoscale engineering of radiation tolerant silicon carbide2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Zhang, M. Ishimaru, T. Varga, T. Oda, C. Hardiman, H. Xue, Y. Katoh, S. Shannon, W. J. Weber
    • 雑誌名

      Phys. Chem. Chem. Phys.

      巻: 14 ページ: 13429-13436

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coherent growth of GaGdN layers with high Gd concentration on GaN(0001)2012

    • 著者名/発表者名
      K. Higashi, S. Hasegawa, D. Abe, Y. Mitsuno, S. Komori, F. Ishikawa, M. Ishimaru, H. Asahi
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 101

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Superlattice-like stacking fault array in ion-irradiated GaN2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru, I. O. Usov, Y. Zhang, W. J. Weber
    • 雑誌名

      Philos. Mag. Lett.

      巻: 92 ページ: 49-55

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electron diffraction study on chemical short-range order in covalent amorphous solids2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru, A. Hirata, M. Naito
    • 雑誌名

      Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res.B

      巻: 277 ページ: 70-76

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Growth of higher manganese silicides from amorphous manganese-silicon layers synthesized by ion implantation2012

    • 著者名/発表者名
      M. Naito, R. Nakanishi, N. Machida, T. Shigematsu, M. Ishimaru, J. A. Valdez, K. E. Sickafus
    • 雑誌名

      Nucl. Instrum. Meth. Phys. Res. B

      巻: 272 ページ: 446-449

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Strong atomic ordering in Gd-doped GaN2012

    • 著者名/発表者名
      Manabu Ishimaru
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett.

      巻: 101 号: 10

    • DOI

      10.1063/1.4751245

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental evidence of homonuclear bonds in amorphous GaN2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru, Y. Zhang, X. Wang, W.-K. Chu, W. J. Webe
    • 雑誌名

      J. Appl. Phys.

      巻: 109

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Radiation-induced chemical disorder in covalent materials (invited)2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru, Y. Zhang, W. J. Weber
    • 雑誌名

      Proc. Materials Research Society Symposium 1298 "Symposia Q/R/T - Advanced Materials for Applications in Extreme Environments"、mrsf10-1298-r03-01

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Naturally-formed nanoscale phase separation in epitaxially-grown III-V semiconductor alloys2010

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru, Y. Tanaka, S. Hasegawa, H. Asahi, K. Sato, T. J. Konno
    • 雑誌名

      Proc. Microscopy and Microanalysis 2010

      ページ: 1470-1471

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Radiation-induced metastable ordered phase in gallium nitride2010

    • 著者名/発表者名
      M.Ishimaru
    • 雑誌名

      Appl.Phys.Lett.

      巻: 96

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Naturally-formed nanoscale phase separation in epitaxially-grown III-V semiconductor alloys2010

    • 著者名/発表者名
      M.Ishimaru, Y.Tanaka, S.Hasegawa, H.Asahi, K Sato, T.J.Konno
    • 雑誌名

      Proc.Microscopy and Microanalysis

      ページ: 1470-1471

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of vacancy distribution on the thermal conductivity of Ga_2Te_3 and Ga_2Se_3

    • 著者名/発表者名
      C.-E.Kim, K.Kurosaki, M.Ishimaru, H.Muta, S.Yamanaka
    • 雑誌名

      J.Electron.Mater.

      巻: (in press)

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Gd 添加 GaN に出現する規則相の構造解析2013

    • 著者名/発表者名
      石丸 学
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第69回学術講演会
    • 発表場所
      ホテル阪急エキスポパーク(大阪)
    • 年月日
      2013-05-21
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Radiation tolerant nanocrystalline silicon carbide2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Zhang, M. Ishimaru, T. Varga, T. Oda, C. Hardiman, H. Xue, S. Shannon, W. J. Weber
    • 学会等名
      Materials Research Society 2011 Fall Meeting
    • 発表場所
      Boston, Massachusetts, USA
    • 年月日
      2012-11-27
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書 2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Radiation tolerant nanoscrystalline silicon carbide2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Zhang, M. Ishimaru, T. Varga, C. Hardiman, S. Shannon, W. J. Weber
    • 学会等名
      The Nuclear Materials Conference 2012(招待講演)
    • 発表場所
      Osaka
    • 年月日
      2012-10-23
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Defect-induced nanoscale phase separation in epitaxially-grown III-V semiconductor alloys2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      European Materials Research Society 2012 Fall Meeting "Session: Defect-induced Effects in Nanomaterials"
    • 発表場所
      Warsaw, Poland
    • 年月日
      2012-09-19
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Transmission electron microscopy study on radiation-induced structures in GaN2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      2012 International Conference on Defects in Insulating Materials(招待講演)
    • 発表場所
      Santa Fe, New Mexico, USA
    • 年月日
      2012-06-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Defect-induced nanoscale phase separation in epitaxially-grown III-V semiconductor alloys2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      European Materials Research Society 2012 Fall Meeting
    • 発表場所
      Warsaw, Poland
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Radiation tolerant nanoscrystalline silicon carbide2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Zhang, M. Ishimaru, T. Varga, C. Hardiman, S. Shannon, W. J. Weber
    • 学会等名
      The Nuclear Materials Conference 2012
    • 発表場所
      大阪
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Transmission electron microscopy study on radiation-induced structures in GaN2012

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      2012 International Conference on Defects in Insulating Materials
    • 発表場所
      Santa Fe, New Mexico, USA
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 透過電子顕微鏡によるイオン照射GaNの短範囲および長周期規則構造の解析2011

    • 著者名/発表者名
      石丸学
    • 学会等名
      日本金属学会平成23年度秋期大会
    • 発表場所
      那覇
    • 年月日
      2011-11-09
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] 透過電子顕微鏡によるイオン照射 GaN の短範囲および長周期規則構造の解2011

    • 著者名/発表者名
      石丸
    • 学会等名
      日本金属学会平成23年度秋期大会
    • 発表場所
      沖縄コンベンションセンター(那覇)
    • 年月日
      2011-11-08
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Electron diffraction study on radiation-induced amorphous structures2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      International Workshop on Ion Beam Applications of Functional Materials(招待講演)
    • 発表場所
      Jinan, Shandong, China
    • 年月日
      2011-08-20
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Electron diffraction study on radiation-induced amorphous structures2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      International Workshop on Ion Beam Applications of Functional Materials
    • 発表場所
      Jinan, Shandong, China(招待講演)
    • 年月日
      2011-08-20
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Radiation-induced amorphous and long-period structures in GaN2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      16th International Conference on Radiation Effects in Insulators
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2011-08-16
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2011 実績報告書
  • [学会発表] Chemical short-range order in amorphous semiconductors2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      European Materials Research Society 2011 Spring Meeting
    • 発表場所
      Nice, France(招待講演)
    • 年月日
      2011-05-11
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] Chemical short-range order in amorphous semiconductors2011

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      European Materials Research Society 2011 Spring Meeting(招待講演)
    • 発表場所
      Nice, France
    • 年月日
      2011-05-10
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Transmission electron microscopy study on radiation-induced structures in GaN2010

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      21st International Conference on the Application of Accelerators in Research and Industry
    • 発表場所
      Fort Worth, Texas, USA
    • 年月日
      2010-08-09
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Naturally-formed nanoscale phase separation in epitaxially-grown III-V semiconductor alloys2010

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru, Y. Tanaka, S. Hasegawa, H. Asahi, K. Sato, T. J. Konno
    • 学会等名
      Microscopy and Microanalysis 2010
    • 発表場所
      Portland, Oregon, USA
    • 年月日
      2010-08-02
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書 2010 実績報告書
  • [学会発表] イオン照射 GaN における化学的不規則性2010

    • 著者名/発表者名
      石丸 学
    • 学会等名
      日本顕微鏡学会第666回学術講演会
    • 発表場所
      日本顕微鏡学会第66回学術講演会
    • 年月日
      2010-05-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Radiation-induced chemical disorder in covalent materials2010

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru, Y. Zhang, W. J. Weber
    • 学会等名
      Materials Research Society 2010 Fall Meeting(招待講演)
    • 発表場所
      Boston, Massachusetts, USA
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Nanoscale phase separation in epitaxially-grown III-V alloys2010

    • 著者名/発表者名
      M. Ishimaru
    • 学会等名
      8th Japanese-Polish Joint Seminar on Micro and Nano Analysis(招待講演)
    • 発表場所
      Kyoto
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Transmission electron microscopy study on radiation-induced structures in GaN2010

    • 著者名/発表者名
      M.Ishimaru
    • 学会等名
      21st Int'l Conf. the Application of Accelerators in Research and Industry
    • 発表場所
      Fort Worth, Texas, USA(招待講演)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Nanoscale phase separation in epitaxially-grown III-V alloys2010

    • 著者名/発表者名
      M.Ishimaru
    • 学会等名
      8th Japanese-Polish Joint Seminar on Micro and Nano Analysis
    • 発表場所
      京都(招待講演)
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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