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共ドープシリコンナノ結晶を用いた単電子デバイスの研究

研究課題

研究課題/領域番号 26886008
研究種目

研究活動スタート支援

配分区分補助金
研究分野 ナノ構造物理
研究機関神戸大学

研究代表者

加納 伸也  神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 助教 (20734198)

研究期間 (年度) 2014-08-29 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
2015年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2014年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
キーワード単電子トランジスタ / シリコンナノ結晶 / ボトムアップ / ナノギャップ / クーロンブロッケード / 自己組織化 / 選択吸着 / クーロンダイアモンド / 電子デバイス / ナノ結晶
研究成果の概要

無機物のみで構成された共ドープシリコンナノ結晶を単電子島とした単電子素子を形成することが、本研究の目的である。自己組織化単分子膜を介して、平均粒子径が7 nmの共ドープシリコンナノ結晶と金ナノギャップ電極を組み合わせ、単電子トランジスタを作製した。作製した素子は、9 Kにおいてクーロンダイアモンド特性を示した。クーロンダイアモンド特性から複数のナノ結晶が電気伝導に寄与していることが示唆される。

報告書

(3件)
  • 2015 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (16件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (7件) 備考 (2件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Size-Dependence of Acceptor and Donor Levels of Boron and Phosphorus Codoped Colloidal Silicon Nanocrystals2016

    • 著者名/発表者名
      Yusuke Hori, Shinya Kano, Hiroshi Sugimoto, Kenji Imakita, and Minoru Fujii
    • 雑誌名

      Nano Letters

      巻: 16 号: 4 ページ: 2615-2620

    • DOI

      10.1021/acs.nanolett.6b00225

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Surface Structure and Current Transport Property of Boron and Phosphorous Co-doped Silicon Nanocrystals2016

    • 著者名/発表者名
      Masato Sasaki, Shinya Kano, Hiroshi Sugimoto, Kenji Imakita, and Minoru Fujii
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry C

      巻: 120 号: 1 ページ: 195-200

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.5b05604

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Nanoparticle characterization based on STM and STS2015

    • 著者名/発表者名
      Shinya Kano, Tsukasa Tada, and Yutaka Majima
    • 雑誌名

      Chemical Society Review

      巻: 44 号: 4 ページ: 970-987

    • DOI

      10.1039/c4cs00204k

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Control of Charging Energy in Chemically Assembled Nanoparticle Single-Electron Transistors2015

    • 著者名/発表者名
      S. Kano, D. Tanaka, M. Sakamoto, T. Teranishi, and Y. Majima
    • 雑誌名

      Nanotechnology

      巻: 26 号: 4 ページ: 045702-045702

    • DOI

      10.1088/0957-4484/26/4/045702

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Gap separation-controlled nanogap electrodes by molecular ruler electroless gold plating2015

    • 著者名/発表者名
      Victor M. Serdio V, Taro Muraki, Shuhei Takeshita, Daniel E. Hurtado S, Shinya Kano, Toshiharu Teranishi, and Yutaka Majima,
    • 雑誌名

      RSC Advances

      巻: 5 号: 28 ページ: 22160-22167

    • DOI

      10.1039/c5ra00923e

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] B,P同時ドープSiナノ結晶におけるクーロンブロッケードの観察2016

    • 著者名/発表者名
      東川 泰大、東 康男、真島 豊、加納 伸也、藤井 稔
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 大岡山キャンパス(東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] 有機分子修飾した水分散性シリコンナノ結晶の光学特性2016

    • 著者名/発表者名
      管野 天、多田 康洋、加納 伸也、杉本 泰、今北 健二、藤井 稔
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 大岡山キャンパス(東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] Allylamine によるP,B同時ドープSiナノ結晶の表面修飾2016

    • 著者名/発表者名
      多田 康洋, 管野 天, 加納 伸也, 杉本 泰, 今北 健二, 藤井 稔
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 大岡山キャンパス(東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] B, P同時ドープシリコンナノ結晶のエネルギー準位構造(Ⅱ)2016

    • 著者名/発表者名
      堀 祐輔、加納 伸也、杉本 泰、今北 健二、藤井 稔
    • 学会等名
      第63回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東京工業大学 大岡山キャンパス(東京都目黒区)
    • 年月日
      2016-03-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] B,P同時ドープシリコンナノ結晶のエネルギー準位構造(Ⅰ)2015

    • 著者名/発表者名
      堀祐輔、管野 天、杉本 泰、加納 伸也、今北 健二、藤井 稔
    • 学会等名
      第76回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      名古屋国際会議場(愛知県名古屋市)
    • 年月日
      2015-09-12
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [学会発表] シリコンナノ結晶コロイド塗布薄膜の形成と評価(II)2015

    • 著者名/発表者名
      佐々木 誠仁、杉本 泰、加納 伸也、今北 健二、藤井 稔
    • 学会等名
      第62回応用物理学会春季学術講演会
    • 発表場所
      東海大学湘南キャンパス
    • 年月日
      2015-03-11 – 2015-03-14
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [学会発表] シリコンナノ結晶コロイド塗布薄膜の形成と評価(II)2014

    • 著者名/発表者名
      佐々木 誠仁、杉本 泰、加納 伸也、今北 健二、藤井 稔
    • 学会等名
      第75回応用物理学会秋季学術講演会
    • 発表場所
      北海道大学札幌キャンパス
    • 年月日
      2014-09-17 – 2014-09-20
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [備考] Mesoscopic Materials Research

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~fujii1/index.html

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] Mesoscopic Materials Research Laboratory

    • URL

      http://www2.kobe-u.ac.jp/~fujii1/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
  • [産業財産権] 気体分子成分検出装置、検出方法および検出装置の作製方法2015

    • 発明者名
      加納伸也、藤井稔、佐々木誠仁
    • 権利者名
      加納伸也、藤井稔、佐々木誠仁
    • 産業財産権種類
      特許
    • 出願年月日
      2015-08-18
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [産業財産権] ナノデバイス2014

    • 発明者名
      真島豊、寺西利治、加納伸也、青山詠樹
    • 権利者名
      真島豊、寺西利治、加納伸也、青山詠樹
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2014-176634
    • 出願年月日
      2014-08-29
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

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公開日: 2014-09-09   更新日: 2017-05-10  

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