ひずみ制御を機軸とした2次元原子層物質の新奇バレー・光・スピン機能開拓

• 研究課題/領域番号: 24K21724
• 研究種目: 挑戦的研究(萌芽)
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 中区分29:応用物理物性およびその関連分野
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 好田 誠 東北大学, 工学研究科, 教授 (00420000)
• 研究期間 (年度): 2024-06-28 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円); 2026年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円); 2025年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円); 2024年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
• キーワード: 原子層材料 / 歪み / バレ自由度

研究開始時の研究の概要

物質を究極まで薄くすると原子一層になる。それが実現可能な2次元原子層物質は、バルク結晶と質的に異なる特性を示し、電荷に加え量子状態を自在に扱えるスピン・バレー自由度など多様な物性が発現する。加えて、単結晶かつ原子一層であるがゆえ、ひずみに対し極めて敏感となり10％に迫る巨大な弾性ひずみが期待できる。この利点を最大限活用することで、ひずみにより直接原子間隔を変調し、既存手法では困難な新奇物性制御や新機能創製を目指す。ひずみの能動制御により、2次元原子層物質を基軸としたスピン・バレー量子機能の創発を目指す。