点欠陥の流動と凝縮の素過程解明にもとづく塑性機能電子デバイスの創製

• 研究課題/領域番号: 23K26380
• 補助金の研究課題番号: 23H01687 (2023)
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金 (2024); 補助金 (2023)
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分26020:無機材料および物性関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 藤平 哲也 大阪大学, 大学院基礎工学研究科, 准教授 (00463878)
• 研究期間 (年度): 2023-04-01 – 2026-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 19,110千円 (直接経費: 14,700千円、間接経費: 4,410千円); 2025年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2024年度: 2,340千円 (直接経費: 1,800千円、間接経費: 540千円); 2023年度: 15,600千円 (直接経費: 12,000千円、間接経費: 3,600千円)
• キーワード: 酸化物メモリスタ / 電子顕微鏡その場観察 / 第一原理計算 / 半導体 / 人工シナプス

研究開始時の研究の概要

外部電圧の印加により電気抵抗値が不揮発的に変化する酸化物系のメモリスタ材料に着目し、そのメカニズムとなる点欠陥（ドーパント）の流動と凝縮の微視的過程を、電圧印加下電子顕微鏡その場観察と理論計算を連携した解析により解明する。電界下の点欠陥挙動に関する微視的知見にもとづき、導電領域の核生成・成長モードをナノレベルで制御した塑性機能電子デバイス（不揮発性メモリ、人工シナプス素子）を創出する。