• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

局所ドーピング構造半導体による量子相関光子の生成および制御

研究課題

研究課題/領域番号 24360004
研究種目

基盤研究(B)

配分区分一部基金
応募区分一般
研究分野 応用物性・結晶工学
研究機関埼玉大学

研究代表者

矢口 裕之  埼玉大学, 理工学研究科, 教授 (50239737)

研究分担者 尾鍋 研太郎  東京大学, 大学院新領域創成科学研究科, 教授 (50204227)
片山 竜二  東北大学, 金属材料研究所, 准教授 (40343115)
窪谷 茂幸  東北大学, 金属材料研究所, 助教 (70583615)
連携研究者 土方 泰斗  埼玉大学, 大学院理工学研究科, 准教授 (70322021)
八木 修平  埼玉大学, 大学院理工学研究科, 助教 (30421415)
秋山 英文  東京大学, 物性研究所, 准教授 (40251491)
研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2015-03-31
研究課題ステータス 完了 (2014年度)
配分額 *注記
19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円)
2014年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2013年度: 4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2012年度: 11,440千円 (直接経費: 8,800千円、間接経費: 2,640千円)
キーワード半導体 / 光物性 / エピタキシャル成長 / 量子光学 / 単一光子 / 量子もつれ光子対 / 半導体物性 / MBE、エピタキシャル / 応用光学・量子光光学 / 応用光学・量子光工学 / 励起子分子 / 原子層ドーピング / 等電子トラップ
研究成果の概要

原子層ドーピングを利用して、窒素原子およびエルビウム原子局所ドーピング構造半導体を作製し、量子情報通信において重要な役割を担う完全ランダム偏光かつ優れた波長再現性を有する単一光子および量子もつれ光子対の高効率生成を目指した。窒素原子局所ドーピング構造半導体を用いて、量子もつれ光子対生成に応用できるランダム偏光の励起子分子および励起子発光の観測に成功した。エピタキシャル成長中のエルビウム原子の表面偏析の温度依存性を定量的に調べることによって、原子層ドーピング構造半導体を作製するための条件として低温成長が必須であることを明らかにした。

報告書

(4件)
  • 2014 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2013 実績報告書
  • 2012 実績報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2015 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (6件) (うち査読あり 6件、 謝辞記載あり 1件) 学会発表 (14件)

  • [雑誌論文] Growth temperature dependence of the surface segregation of Er atoms in GaAs during molecular beam epitaxy2015

    • 著者名/発表者名
      R. G. Jin, S. Yagi, Y. Hijikata, and H. Yaguchi
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 54 号: 5 ページ: 051201-051201

    • DOI

      10.7567/jjap.54.051201

    • NAID

      210000145121

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] First-principles study on the conduction band electron states of GaAsN alloys2014

    • 著者名/発表者名
      K. Sakamoto and H. Yaguchi
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi C

      巻: 11 号: 3-4 ページ: 911-913

    • DOI

      10.1002/pssc.201300531

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photoreflectance study of the temperature dependence of excitonic transitions in dilute GaAsN alloys2014

    • 著者名/発表者名
      W. Okubo, S. Yagi, Y. Hijikata, K. Onabe, and H. Yaguchi
    • 雑誌名

      Physica Status Solidi A

      巻: 211 号: 4 ページ: 752-755

    • DOI

      10.1002/pssa.201300462

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular beam epitaxy of ErGaAs alloys on GaAs (001) substrates2013

    • 著者名/発表者名
      RG Jin, S Yagi, Y Hijikata, S Kuboya, K Onabe, R Katayama, H Yaguchi
    • 雑誌名

      Journal of Crystal Growth

      巻: 378 ページ: 85-87

    • DOI

      10.1016/j.jcrysgro.2012.12.043

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biexciton emission from single isoelectronic traps formed by nitrogen-nitrogen pairs in GaAs2013

    • 著者名/発表者名
      Kengo Takamiya, Toshiyuki Fukushima, Shuhei Yagi, Yasuto Hijikata, Toshimitsu Mochizuki, Masahiro Yoshita, Hidefumi Akiyama, Shigeyuki Kuboya, Kentaro Onabe, Ryuji Katayama, Hiroyuki Yaguchi
    • 雑誌名

      THE PHYSICS OF SEMICONDUCTORS: Proceedings of the 31st International Conference on the Physics of Semiconductors (ICPS) 2012

      巻: 1566 (1) ページ: 538-539

    • DOI

      10.1063/1.4848523

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Biexciton Luminescence from Individual Isoelectronic Traps in NitrogenDelta-DopedGaAs2012

    • 著者名/発表者名
      K. Takamiya, T. Fukushima, S. Yagi, Y. Hijikata, T. Mochizuki, M. Yoshita, H. Akiyama, S. Kuboya, K. Onabe, R. Katayama, and H. Yaguchi
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Express

      巻: 5 号: 11 ページ: 111201-111201

    • DOI

      10.1143/apex.5.111201

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 第一原理計算によるInAsN混晶のバンド構造に関する研究2015

    • 著者名/発表者名
      宮崎貴史, 八木修平, 土方泰斗, 矢口裕之
    • 学会等名
      第62回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東海大学(神奈川県・平塚市)
    • 年月日
      2015-03-13
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Luminescence and Quenching Properties in GaPN Revealed by Below-Gap Excitation2014

    • 著者名/発表者名
      M. Suetsugu, A. Z. M. Touhidul Islam, T. Hanaoka, T. Fukuda, N. Kamata, S. Yagi, and H. Yaguchi
    • 学会等名
      The 14th International Symposium on the Science and Technology of Lighting
    • 発表場所
      コモ(イタリア)
    • 年月日
      2014-06-23
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Anomalous excitation power dependence of the luminescence from GaAsN/GaAs quantum well2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamazaki, S. Yagi, Y. Hijikata, K. Onabe, H. Yaguchi
    • 学会等名
      The 41st International Symposium on Compound Semiconductors
    • 発表場所
      モンペリエ(フランス)
    • 年月日
      2014-05-12
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] Molecular beam epitaxy of ErGaAs alloys on GaAs (001) substrates2012

    • 著者名/発表者名
      R. G. Jin, S. Yagi, Y. Hijikata, S. Kuboya, K. Onabe, R. Katayama and H. Yaguchi
    • 学会等名
      17th International Conference on Molecular Beam Epitaxy
    • 発表場所
      奈良県新公会堂(奈良県)
    • 年月日
      2012-09-24
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] MBE法によるGaAs(001)基板上へのErGaAs混晶の成長2012

    • 著者名/発表者名
      金日国, 八木修平, 土方泰斗, 窪谷茂幸, 尾鍋研太郎, 片山竜二, 矢口裕之
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県)
    • 年月日
      2012-09-12
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 窒素δドープGaAs中の単一等電子トラップからの発光のフォトルミネッセンス励起分光測定2012

    • 著者名/発表者名
      高宮健吾, 八木修平, 土方泰斗, 望月敏光, 吉田正裕, 秋山英文, 窪谷茂幸, 尾鍋研太郎, 片山竜二, 矢口裕之
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県)
    • 年月日
      2012-09-12
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] 第一原理計算によるGaAsNの電子構造に対する原子配置の影響に関する研究2012

    • 著者名/発表者名
      坂元圭, 八木修平, 土方泰斗, 矢口裕之
    • 学会等名
      第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      愛媛大学(愛媛県)
    • 年月日
      2012-09-12
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Biexciton Emission from Single Isoelectronic Traps Formed by Nitrogen-Nitrogen Pairs in GaAs2012

    • 著者名/発表者名
      K. Takamiya, T. Fukushima. S. Yagi, Y. Hijikata, T. Mochizuki, M. Yoshita, H. Akiyama, S. Kuboya, K. Onabe. R. Katayama, and H. Yaguchi
    • 学会等名
      31st International Conference on the Physics of Semiconductors
    • 発表場所
      スイス連邦工科大学チューリッヒ校(スイス)
    • 年月日
      2012-08-02
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] First Principles Study on the Effect of the Position of Nitrogen Atoms on the Electronic Structure of GaAsN2012

    • 著者名/発表者名
      K. Sakamoto and H. Yaguchi
    • 学会等名
      31st International Conference on the Physics of Semiconductors
    • 発表場所
      スイス連邦工科大学チューリッヒ校(スイス)
    • 年月日
      2012-07-31
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Photoreflectance Study of the Temperature Dependence of Excitonic Transitions in Dilute GaAsN Alloys

    • 著者名/発表者名
      W. Okubo, S. Yagi, Y. Hijikata, K. Onabe and H. Yaguchi
    • 学会等名
      10th International Conference on Nitride Semiconductors 2013
    • 発表場所
      ゲイロード・ナショナル・リゾート・アンド・コンベンション・センター(アメリカ合衆国)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] First Principles Study on the Conduction Band Electron States of GaAsN Alloys

    • 著者名/発表者名
      K. Sakamoto and H. Yaguchi
    • 学会等名
      10th International Conference on Nitride Semiconductors 2013
    • 発表場所
      ゲイロード・ナショナル・リゾート・アンド・コンベンション・センター(アメリカ合衆国)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 窒素δドープGaAs中の単一等電子トラップによる励起子分子発光の時間分解フォトルミネッセンス測定

    • 著者名/発表者名
      高宮健吾, 八木修平, 土方泰斗, 望月敏光, 吉田正裕, 秋山英文, 窪谷茂幸, 片山竜二, 尾鍋研太郎, 矢口裕之
    • 学会等名
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 第一原理計算によるGaAsN混晶の伝導帯の解析に関する研究

    • 著者名/発表者名
      坂本圭, 矢口裕之
    • 学会等名
      第74回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      同志社大学(京都府)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Excitation power dependence of the emission from various N-N pairs in N δ-doped GaAs

    • 著者名/発表者名
      K. Takamiya, S. Yagi, Y. Hijikata, T. Mochizuki, M. Yoshita, H. Akiyama, S. Kuboya, R. Katayama, K. Onabe, and H. Yaguchi
    • 学会等名
      4th International Workshop on Epitaxial Growth and Fundamental Properties of Semiconductor Nanostructures
    • 発表場所
      UCLAコンファレンス・センター(アメリカ合衆国)
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書

URL: 

公開日: 2012-04-24   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi