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グラフェンナノ構造形成と構造ー電子物性相関

研究課題

研究課題/領域番号 23246014
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 薄膜・表面界面物性
研究機関九州大学

研究代表者

田中 悟  九州大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (80281640)

研究分担者 橋本 明弘  福井大学, 工学系研究科, 教授 (10251985)
小森 文夫  東京大学, 物性研究所, 教授 (60170388)
水野 清義  九州大学, 大学院総合理工学研究院, 教授 (60229705)
ANTON V.Visikovs  九州大学, 大学院工学研究院, 助教 (70449487)
寒川 義裕  九州大学, 応用力学研究所, 准教授 (90327320)
稲垣 祐次  九州大学, 大学院工学研究院, 助教 (10335458)
研究期間 (年度) 2011-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
49,920千円 (直接経費: 38,400千円、間接経費: 11,520千円)
2013年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
2012年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
2011年度: 32,240千円 (直接経費: 24,800千円、間接経費: 7,440千円)
キーワードグラフェン / ナノ構造 / ナノリボン / バンドギャップ / エピタキシー / 電子状態 / 表面制御
研究概要

グラフェンは究極の2次元構造を有しており電子物性を始めとする物性に大きな興味が持たれている.しかしながらスイッチングデバイス応用に当たり必須なバンドギャップがゼロであることから,バンドギャップの形成は重要な研究課題である.様々な手法が提案されているが,中でもナノリボン化により大きなバンドギャップを形成することが指摘されており,グラフェンナノリボン(GNR)の形成は有意義な課題である.我々はSiC表面に自己形成される周期的ナノ表面をテンプレートとした結晶成長法(MBE, CVD)によりエピタキシャルGNRを形成し,角度分解光電子分光によりK点においてバンドギャップが形成されていることを確認した.

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実績報告書
  • 2011 実績報告書
  • 研究成果

    (35件)

すべて 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 16件) 学会発表 (19件) (うち招待講演 4件)

  • [雑誌論文] Graphene nanoribbons on vicinal SiC surfaces by molecular beam epitaxy2013

    • 著者名/発表者名
      T.Kajiwara, et al.
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 87 ページ: 121407-121407

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Graphene nanoribbons grown on epitaxial SixCuOz layer on vicinal SiC(0001) surfaces by chemical vapor deposition2013

    • 著者名/発表者名
      Y.Hagihara, et al.
    • 雑誌名

      Appl. Phys

      巻: Express 6 ページ: 55102-55102

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical analysis on vacancy induced vibrational properties of graphene nanoribbons2013

    • 著者名/発表者名
      Md. Sherajul, et al.
    • 雑誌名

      Computational Mater. Sci

      巻: 79 ページ: 356-356

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical experiments on phonon properties of isotope and vacancy-type disordered graphene2013

    • 著者名/発表者名
      Md. Sherajul, et al.
    • 雑誌名

      Diamond & Related Materials

      巻: 40 ページ: 115-115

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] raphene nanoribbons on vicinal SiC surfaces by molecular beam epitaxy2013

    • 著者名/発表者名
      T. Kajiwara, Y. Nakamori, A. Visikovskiy, T. Iimori, F. Komori, K. Nakatsuji, K. Mase, S. Tanaka
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 87 号: 12 ページ: 121407-121407

    • DOI

      10.1103/physrevb.87.121407

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Graphene nanoribbons grown on epitaxial SixCyOz layer on vicinal SiC(0001) surfaces by chemical vapor deposition2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Hagihara, T. Kajiwara, A. Visikovskiy, S. Tanaka
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Express

      巻: 6 号: 5 ページ: 55102-55102

    • DOI

      10.7567/apex.6.055102

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical analysis on vacancy induced vibrational properties of graphene nanoribbons2013

    • 著者名/発表者名
      Md. Sherajul Islam, Kenji Ushida, Satoru Tanaka, Akihiro Hashimoto
    • 雑誌名

      Computational Materials Science

      巻: 79 ページ: 356-361

    • DOI

      10.1016/j.commatsci.2013.06.047

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Numerical experiments on phonon properties of isotope and vacancy-type disordered graphene2013

    • 著者名/発表者名
      Md. Sherajul Islam, Kenji Ushida, Satoru Tanaka, Akihiro Hashimoto
    • 雑誌名

      Computational Materials Science

      巻: 40 ページ: 115-122

    • DOI

      10.1016/j.diamond.2013.10.013

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of atomic terraces and steps in the electron transport properties of epitaxial graphene grown on SiC2012

    • 著者名/発表者名
      H.Kuramochi, et al.
    • 雑誌名

      AIP Adv

      巻: 2 ページ: 12115-12115

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Uniaxial deformation of graphene Dirac cone on a vicinal SiC substrate2012

    • 著者名/発表者名
      K.Nakatsuji, et al.
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 85 ページ: 195416-195416

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Raman imaging study of growth process of few-layer epitaxial graphene on vicinal 6H?SiC2012

    • 著者名/発表者名
      S.Kamoi, et al.
    • 雑誌名

      Diamond & Related Materials

      巻: 25 ページ: 80-80

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] エピタキシャルグラフェンの成長と電子物性2012

    • 著者名/発表者名
      田中 悟, 他
    • 雑誌名

      触媒

      巻: Vol.54 ページ: 386-386

    • NAID

      10031117968

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Uniaxial deformation of graphene Dirac cone on a vicinal SiC substrate2012

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

      Phys. Rev. B

      巻: 85 号: 19

    • DOI

      10.1103/physrevb.85.195416

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Role of atomic terraces and steps in the electron transport properties of epitaxial graphene grown on SiC2012

    • 著者名/発表者名
      H. Kuramochi
    • 雑誌名

      AIP Advances

      巻: 2 号: 1

    • DOI

      10.1063/1.3679400

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Raman imaging study of growth process of few-layer epitaxial graphene on vicinal 6H–SiC2012

    • 著者名/発表者名
      S. Kamoi
    • 雑誌名

      Diamond & Related Materials

      巻: 25 ページ: 80-83

    • DOI

      10.1016/j.diamond.2012.02.017

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] エピタキシャルグラフェンの成長と電子物性2012

    • 著者名/発表者名
      田中 悟
    • 雑誌名

      触媒

      巻: 54(6) ページ: 386-369

    • NAID

      10031117968

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Bandgap Opening on Graphene Nanoribbons Grown on Vicinal 6H- and 4H-SiC Surfaces by Molecular Beam Epitaxy2013

    • 著者名/発表者名
      T.Kajiwara, et al.
    • 学会等名
      ICSCRM2013
    • 発表場所
      Miyazaki, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Silicon Intercalation at the SiC-Graphene Interface2013

    • 著者名/発表者名
      S.Kimoto, et al.
    • 学会等名
      ICSCRM2013
    • 発表場所
      Miyazaki, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Intermediate C-Rich (R3xR3) R30 Structure Preceding Graphene Buffer Layer Formation on SiC (0001)2013

    • 著者名/発表者名
      S.Hayashi, et al.
    • 学会等名
      ICSCRM2013
    • 発表場所
      Miyazaki, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Growth of graphene nanoribbon arrays on vicinal SiC surfaces by molecular beam epitaxy2013

    • 著者名/発表者名
      S.Tanaka
    • 学会等名
      Physical Sciences Symposia-2013-Boston
    • 発表場所
      U.S.A.
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Control of Edge Types of Epitaxial Graphene Nanoribbons Grown on Vicinal SiC Surfaces by Molecular Beam Epitaxy2013

    • 著者名/発表者名
      S. Tanaka
    • 学会等名
      Spring Meeting of Materials Research Society
    • 発表場所
      San Francisco, CA, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Graphene nanoribbons grown by molecular beam epitaxy2012

    • 著者名/発表者名
      S.Tanaka
    • 学会等名
      IUMRS-IECM2012
    • 発表場所
      Yokohama
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Epitaxial Graphene Nanoribbons Grown by Molecular Beam Epitaxy2012

    • 著者名/発表者名
      T. Kajiwara
    • 学会等名
      Fall Meeting of Materials Research Society
    • 発表場所
      Boston, MA, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Graphene Growth on SiC Nanofacet Surfaces by Chemical Vapor Deposition2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Hagihara
    • 学会等名
      Fall Meeting of Materials Research Society
    • 発表場所
      Boston, MA, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Raman Spectroscopy of Epitaxial Graphene Nanoribbons2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Nakamori
    • 学会等名
      Fall Meeting of Materials Research Society
    • 発表場所
      Boston, MA, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Graphene nanoribbons grown by molecular beam epitaxy2012

    • 著者名/発表者名
      S. Tanaka
    • 学会等名
      IUMRS-ICEM 2012
    • 発表場所
      Yokohama, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Graphene nanostructures on vicinal SiC surfaces2011

    • 著者名/発表者名
      梶原隆司, 栗栖悠輔, 田中悟
    • 学会等名
      Materials Research Society Fall Meeting 2011
    • 発表場所
      Boston (U.S.A.)
    • 年月日
      2011-11-30
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Graphene nanoribbonson vicinal SiC surfaces2011

    • 著者名/発表者名
      田中悟
    • 学会等名
      Recent Progress in Graphene Research 2011
    • 発表場所
      ソウル(韓国)(招待講演)
    • 年月日
      2011-10-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Formation of graphene nanostructures on vicinal SiC surfaces2011

    • 著者名/発表者名
      田中悟
    • 学会等名
      SSDM2011
    • 発表場所
      名古屋(招待講演)
    • 年月日
      2011-09-29
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] SiC上グラフェンナノ構造の形成と電子物性2011

    • 著者名/発表者名
      田中悟
    • 学会等名
      第72回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      山形(招待講演)
    • 年月日
      2011-08-30
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Formation of epitaxial grapehene nanostructures and correlation with electronic structures2011

    • 著者名/発表者名
      田中悟
    • 学会等名
      第30回電子材料シンポジウム
    • 発表場所
      滋賀(招待講演)
    • 年月日
      2011-07-01
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Formation of graphene nanostructures on vicinal SiC surfaces2011

    • 著者名/発表者名
      S.Tanaka
    • 学会等名
      SSDM2011
    • 発表場所
      Nagoya
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Growth of graphene nanoribbon arrays on vicinal SiC surfaces by molecular beam epitaxy

    • 著者名/発表者名
      S. Tanaka
    • 学会等名
      hysical Sciences Symposia-2013
    • 発表場所
      Boston, MA, U.S.A.
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グラフェンナノ構造形成と物性相関

    • 著者名/発表者名
      田中 悟
    • 学会等名
      日本学術振興会第167委員会
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] SiCナノ表面構造上のグラフェンナノリボンの形成と電子物性

    • 著者名/発表者名
      田中 悟
    • 学会等名
      物理学会第69回年次大会:領域9・領域7合同シンポジウム
    • 発表場所
      神奈川
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演

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公開日: 2011-04-06   更新日: 2021-04-07  

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