半導体基板上における黒リン構造ビスマス層状物質の電子状態制御

• 研究課題/領域番号: 25K08470
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
• 研究機関: 東京科学大学
• 研究代表者: 中辻 寛 東京科学大学, 物質理工学院, 准教授 (80311629)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円); 2027年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2026年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円); 2025年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
• キーワード: 表面・界面物性

研究開始時の研究の概要

ビスマスの層状物質である黒リン構造のBi(110)超薄膜は、キャリアドープや格子歪みに依存してスピン偏極電子状態を持つことが予測され、スピントロニクスデバイスへの応用の観点からも興味深い物質である。本研究ではこれをシリコンやゲルマニウム基板上に作製し、基板ドーピング、界面の電荷密度、格子歪みの違いによる原子構造と電子状態の変化を系統的に調べることを通して、基板と界面の制御によるBi(110)超薄膜の電子状態制御を可能にするための指針を得る。