研究課題/領域番号 |
23560817
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研究種目 |
基盤研究(C)
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配分区分 | 基金 |
応募区分 | 一般 |
研究分野 |
複合材料・物性
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研究機関 | 東北大学 |
研究代表者 |
斎藤 光浩 東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助教 (00510546)
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研究期間 (年度) |
2011 – 2013
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研究課題ステータス |
完了 (2013年度)
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配分額 *注記 |
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2013年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2012年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
2011年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
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キーワード | 量子細線 / 電子顕微鏡 / 転位 / 結晶界面 / 粒界 / 界面 |
研究概要 |
本研究では、絶縁体中の転位に沿って金属を拡散させ、導電性量子細線を自己形成させること、またその物性を調べることを目的とした。MgOバイクリスタルの粒界を利用し、熱処理で不純物元素を拡散させた。STEM像観察及びEELSによる原子分解組成マッピングを行った結果、粒界には格子ミスマッチに対応した構造ユニットが形成され、不純物のCaとTiが構造ユニット内に偏析していた。第一原理計算によると、粒界に形成されたTi局在層によって伝導チャンネルが形成され、半導体的挙動を示すことがわかった。このように転位と拡散現象を活用し、固体中に低次元量子構造を自己形成させ、特異な電子状態を創生させることに成功した。
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