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単一ディラック粒子制御素子の開発

研究課題

研究課題/領域番号 24656023
研究種目

挑戦的萌芽研究

配分区分補助金
研究分野 応用物性・結晶工学
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

森山 悟士  独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 独立研究者 (00415324)

研究期間 (年度) 2012-04-01 – 2014-03-31
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
2013年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
キーワードグラフェン / 量子ドット / ディラック電子系
研究概要

有効質量0の特異な2次元電子系として注目されている炭素原子層一層で構成されるグラフェンは, 現在の半導体微細加工技術を用いて直接シートの形状を加工することによって, 量子ドット等のナノ構造を作製し電子を閉じ込めることができる。しかし, 微細加工におけるバンド構造の変調によってディラック電子系としての特徴を失ってしまう。本研究は, 新しいグラフェン量子ナノ構造を提案し, ディラック電子系を保持したまま電子を微小構造に閉じ込め, 電子輸送を制御する「単一ディラック粒子制御素子」を作製し, 磁場中でディラック電子の単一電子輸送を示す結果を得た。

報告書

(3件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 研究成果

    (20件)

すべて 2014 2013 2012 その他

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (15件) (うち招待講演 6件) 図書 (2件)

  • [雑誌論文] Field-induced confined states in graphene2014

    • 著者名/発表者名
      S. Moriyama, Y. Morita, E. Watanabe, and D. Tsuya
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 104 号: 5

    • DOI

      10.1063/1.4864074

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single electron transistors with ultra-thin Au nanowires as a single Coulomb island2013

    • 著者名/発表者名
      M. Yoshihira, S. Moriyama, H. Guerin, Y. Ochi, H. Kura, T. Ogawa, T. Sato, and H. Maki
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 102 号: 20

    • DOI

      10.1063/1.4807806

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Coulomb blockade behavior in nanostructured graphene with direct contacts2013

    • 著者名/発表者名
      S. Moriyama, Y. Morita, E. Watanabe, and D. Tsuya
    • 雑誌名

      Materials Express

      巻: 3 号: 1 ページ: 92-96

    • DOI

      10.1166/mex.2013.1105

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Electron transport through field-induced quantum dots in graphene2013

    • 著者名/発表者名
      S. Moriyama, Y. Morita, E. Watanabe, D. Tsuya (Keynote Lecture)
    • 学会等名
      14th Edition of the "Trends in NanoTechnology" International Conference (TNT2013)
    • 発表場所
      Seville, Spain
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Superconducting fluctuations and phase slips in NbN nanowires on suspended carbon nanotubes2013

    • 著者名/発表者名
      S. Moriyama, T. Hashimoto, Y. Morita, K. Masuda, N. Miki, and H. Maki
    • 学会等名
      QFS2013, International Symposium on Quantum Fluids and Solids
    • 発表場所
      Matsue, Shimane, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Fabrication processes of two-dimensional MoS2 channel transistors2013

    • 著者名/発表者名
      T. Mori, R. Kanemura, E. Watanabe, D. Tsuya, S. Moriyama, T. Maeda, N. Uchida, N. Miyata, T. Yasuda, M. Tanaka and A. Ando :
    • 学会等名
      NIMS Conference 2013
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 2次元層状MoS2トランジスタ形成プロセスの検討2013

    • 著者名/発表者名
      兼村瑠威,森貴洋,渡辺英一郎,津谷大樹,森山悟士,前田辰郎,内田紀行,宮田典幸,安田哲二,田中正俊,安藤淳
    • 学会等名
      2013第60回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      神奈川
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Field-induced quantum dots in graphene mesoscopic structures2013

    • 著者名/発表者名
      Moriyama, Y. Morita, E. Watanabe, D. Tsuya
    • 学会等名
      MANA International Symposium 2013
    • 発表場所
      Tsukuba, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Electron transport through field-induced quantum dots in graphene2013

    • 著者名/発表者名
      S. Moriyama, Y. Morita, E. Watanabe, D. Tsuya
    • 学会等名
      14th Edition of the “Trends in NanoTechnology” International Conference (TNT2013)
    • 発表場所
      Seville, Spain
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グラフェンを用いた電子デバイスの開発と応用2012

    • 著者名/発表者名
      森山悟士
    • 学会等名
      Electronic Journal第1088回Technical Seminar
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-04-27
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グラフェンの基礎物性と応用可能性~最新動向2012

    • 著者名/発表者名
      森山悟士
    • 学会等名
      情報機構化学・電気系セミナー
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2012-04-17
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Transport spectroscopy of Field-induced quantum confinement in graphene2012

    • 著者名/発表者名
      Moriyama, Y. Morita, E. Watanabe, D. Tsuya (Late News paper):
    • 学会等名
      SSDM 2012, International conference on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] グラフェンメゾスコピック構造における磁場を用いた単一ディラック電子制御2012

    • 著者名/発表者名
      森山悟士,守田佳史,渡辺英一郎,津谷大樹
    • 学会等名
      2012秋季第73回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      愛媛
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] グラフェンメゾスコピック構造に形成される磁場誘起量子ドット素子2012

    • 著者名/発表者名
      森山悟士
    • 学会等名
      第2回半導体量子効果と量子情報の夏季研修会
    • 発表場所
      栃木
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Graphene nanostructures for building blocks of quantum-dot based nanodevices2012

    • 著者名/発表者名
      S. Moriyama, Y. Morita, K. Ishibashi, E. Watanabe, D. Tsuya (invited)
    • 学会等名
      CIMTEC 2012, 4th International Conference on Smart Materials, Structures and Systems
    • 発表場所
      Montecatini Terme, Italy
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Transport spectroscopy of Field-induced quantum confinement in graphene2012

    • 著者名/発表者名
      Satoshi Moriyama et al.
    • 学会等名
      SSDM 2012, 2012 International conference on Solid State Devices and Materials
    • 発表場所
      Kyoto, Japan
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] グラフェンを用いた電子デバイスの開発と応用

    • 著者名/発表者名
      森山悟士
    • 学会等名
      Electronic Journal 第1088回Technical Seminar
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] グラフェンの基礎物性と応用可能性~最新動向

    • 著者名/発表者名
      森山悟士
    • 学会等名
      情報機構 化学・電気系セミナー
    • 発表場所
      東京
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [図書] "グラフェンの微細加工プロセスと単電子素子の作製",『2013ナノカーボン技術大全』,第5編5章(pp.97-101)2012

    • 著者名/発表者名
      森山悟士
    • 出版者
      株式会社電子ジャーナル
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [図書] 「2013 ナノカーボン技術大全」第5編5章 (pp.97-101)2012

    • 著者名/発表者名
      森山悟士 他
    • 総ページ数
      248
    • 出版者
      電子ジャーナル
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書

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公開日: 2013-05-31   更新日: 2019-07-29  

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