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グラフェンによるフレキシブルデバイスのパシベーション

公募研究

研究領域原子層科学
研究課題/領域番号 26107521
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関名古屋大学

研究代表者

大野 雄高  名古屋大学, 未来材料・システム研究所, 教授 (10324451)

研究期間 (年度) 2014-04-01 – 2016-03-31
研究課題ステータス 完了 (2015年度)
配分額 *注記
7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2015年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2014年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円)
キーワードカーボンナノチューブ / フレキシブルデバイス / グラフェン / 保護膜
研究実績の概要

本研究では、透明で柔軟な全カーボン集積デバイスの高機能化・高性能化に加え、素子特性安定化技術を創出することを目指している。昨年度はCNT薄膜のバイオセンサ応用の開拓やグラフェン薄膜の大面積転写技術について検討した。特に、転写プロセスは確立したものの、パーティクルの除去が課題であった。今年度は、パーティクルの原因を明らかにするとともに、除去処理を検討した。具体的には、SEM/EDXによりパーティクルの組成を調べ、2種類のパーティクルを見出した。ひとつは球状のパーティクルでありSiが検出された。これはCVD炉の石英管に由来すると考えられる。成長温度である1050degCにおいて、石英は水素ガスによりエッチングされることが知られており、分解したSiがCu箔上に再付着したことによるものと考えられる。もうひとつはMg, Ti, Alなどの合金であった。酸で除去できなかったことから、こららの金属の酸化物と思われる。これらの元素はCu箔に含まれていた不純物と推測できる。
これらのパーティクルを除去するため、フッ酸処理を行った。オールカーボン素子を作製する上で問題となる20 nm以上のパーティクルはほとんど除去された。一方で、15 nm以下のパーティクルは依然として半数以上が残っていた。これらはグラフェンの下側に存在するものと推測している。

現在までの達成度 (段落)

27年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

27年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2015 実績報告書
  • 2014 実績報告書
  • 研究成果

    (31件)

すべて 2016 2015 2014 その他

すべて 国際共同研究 (1件) 雑誌論文 (8件) (うち国際共著 1件、 査読あり 8件、 謝辞記載あり 2件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (19件) (うち国際学会 7件、 招待講演 19件) 図書 (1件) 備考 (2件)

  • [国際共同研究] アアルト大学(フィンランド)

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [雑誌論文] Highly individual SWCNTs for high performance thin film electronics2016

    • 著者名/発表者名
      A. Kaskela, P. Laiho, N. Fukaya, K. Mustonen, T. Susi, H. Jiang, N. Houbenov, Y. Ohno, and E. I. Kauppinen
    • 雑誌名

      Carbon

      巻: 103 ページ: 228-234

    • DOI

      10.1016/j.carbon.2016.02.099

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Angular Sensitivity of VHF-Band CNT Antenna2015

    • 著者名/発表者名
      H. Tanaka, Y. Ohno, and Y. Tadokoro
    • 雑誌名

      IEEE Trans. Nanotechnol.

      巻: 14 号: 6 ページ: 1112-1116

    • DOI

      10.1109/tnano.2015.2477813

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Overcoming the quality-quantity tradeoff in dispersion and printing of carbon nanotubes by a repetitive dispersion-extraction process2015

    • 著者名/発表者名
      H. Shirae, D. Y. Kim, K. Hasegawa, T. Takenobu, Y. Ohno, and S. Noda
    • 雑誌名

      Carbon

      巻: 91 ページ: 20-29

    • DOI

      10.1016/j.carbon.2015.04.033

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Printed, short-channel, top-gate carbon nanotube thin-film transistors on flexible plastic film2015

    • 著者名/発表者名
      M. Maeda, J. Hirotani, R. Matsui, K. Higuchi, S. Kishimoto, T. Tomura, M. Takesue, K. Hata, and Y. Ohno
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Exp.

      巻: 8 ページ: 045102-045102

    • NAID

      210000137473

    • 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] Considerably improved photovoltaic performance of ​carbon nanotube-based solar cells using metal oxide layers2015

    • 著者名/発表者名
      F. Wang, D. Kozawa, Y. Miyauchi, K. Hiraoka, S. Mouri, Y. Ohno, and K. Matsuda
    • 雑誌名

      Nature Commn.

      巻: 6 号: 1 ページ: 6305-6305

    • DOI

      10.1038/ncomms7305

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] 透明で柔軟なオールカーボン電子デバイス2015

    • 著者名/発表者名
      大野雄高
    • 雑誌名

      応用物理

      巻: 84 ページ: 142-145

    • NAID

      130007718686

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] One-Step Sub-10 um Patterning of Carbon-Nanotube Thin Films for Transparent Conductor Applications2014

    • 著者名/発表者名
      N. Fukaya, D. Y. Kim, S. Kishimoto, S. Noda, and Y. Ohno
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 8 号: 4 ページ: 3285-3293

    • DOI

      10.1021/nn4041975

    • 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] True Nanoの世界:カーボンナノチューブ:特異な物性を活かした電子デバイス2014

    • 著者名/発表者名
      大野雄高
    • 雑誌名

      パリティ

      巻: 29 ページ: 18-21

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Bio-electronics applications of carbon nanotube thin film2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies, PACIFICHEM
    • 発表場所
      Honolulu, USA
    • 年月日
      2015-12-19
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Carbon nanotube flexible devices for wearable healthcare electronics2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      5th International Conference on Nanotek & Expo
    • 発表場所
      San Antonio, USA
    • 年月日
      2015-11-17
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Carbon nanotube thin film-based transistors and biosensors for flexible healthcare devices2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      The 6th A3 Symposium on Emerging Materials Nanomaterials for Electronics, Energy, and Environment
    • 発表場所
      Fukuoka, Japan
    • 年月日
      2015-11-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Flexible bio-electronics applications of carbon nanotube thin films2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      The International Conference on Small Science
    • 発表場所
      Phuket, Thailand
    • 年月日
      2015-11-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Carbon nanotube thin films for flexible and formable electronics2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      4th International Conference and Exhibition on Materials Science and Engineering
    • 発表場所
      Orlando, USA
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Wafer-scale investigation of electrical characteristics of carbon nanotube thin-film transistors2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      Pre-NT15 Workshop of Carbon Nanotubes and Graphene at U Tokyo
    • 発表場所
      Tokyo, Japan
    • 年月日
      2015-05-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Electronic and optoelectronic device applications of carbon nanotube thin films2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      Nanotechnology-2015
    • 発表場所
      Dubai, UAE
    • 年月日
      2015-04-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] カーボンナノチューブ薄膜によるフレキシブルエレクトロニクス2015

    • 著者名/発表者名
      大野雄高
    • 学会等名
      附置研究所間アライアンスG1分科会
    • 発表場所
      名古屋
    • 年月日
      2015-03-05
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] カーボンナノチューブ薄膜のウェアラブルセンサーデバイス応用2015

    • 著者名/発表者名
      大野雄高
    • 学会等名
      環境調和セラミックス材料研究会
    • 発表場所
      名古屋工業大学、名古屋
    • 年月日
      2015-01-15
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Carbon nanotube thin films for transparent and flexible electronics2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      US JSPS Alumni Association 5th Multidisciplinary Science Forum
    • 発表場所
      Gainesville, USA
    • 年月日
      2014-11-07
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Electronic/optoelectronic device applications of carbon nanotube thin films2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      5th A3 Symposium of Emerging Materials
    • 発表場所
      Tianjin, China
    • 年月日
      2014-10-19
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Carbon nanotube thin films for transparent and flexible electronics2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      1st Annual Bis-Ocean Carbon Nanotube International Workshop
    • 発表場所
      Seoul, Korea
    • 年月日
      2014-09-26
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Carbon nanotube thin-film devices for transparent and flexible electronics2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      Japan-Korea Joint Symposium on Semiconductor Physics and Technology – Nano-carbon materials including graphene –
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      2014-09-17
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Flexible electronics applications of carbon nanotube thin films2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      The Fourth International Workshop on Nanocarbon Photonics and Optoelectronics
    • 発表場所
      Polvijarvi, Finland
    • 年月日
      2014-08-01
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Flexible electronics applications of carbon nanotube thin films2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      The 6th IEEE International Nanoelectronics Conference
    • 発表場所
      Sapporo, Japan
    • 年月日
      2014-07-28
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] カーボンナノチューブ薄膜の形成とデバイス応用2014

    • 著者名/発表者名
      大野雄高
    • 学会等名
      第6回窒化物半導体研究会
    • 発表場所
      名城大学、名古屋
    • 年月日
      2014-07-25
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Flexible electronics applications of carbon nanotube thin films2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      CARBON2014
    • 発表場所
      Jeju, Korea
    • 年月日
      2014-06-30
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Flexible electronics applications of carbon nanotube thin films2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      The Fifteenth International Conference on the Science and Application of Nanotubes
    • 発表場所
      Los Angeles, USA
    • 年月日
      2014-06-06
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Flexible electronics applications of carbon nanotube thin films2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 学会等名
      The 41st International Symposium on Compound Semiconductor
    • 発表場所
      Montpellier, France
    • 年月日
      2014-05-11
    • 関連する報告書
      2014 実績報告書
    • 招待講演
  • [図書] Frontiers of Grapheme and Carbon Nanotubes, K. Matsumoto Ed., High-Mobility Thin-Film Transistors for Flexible Electronics Applications2015

    • 著者名/発表者名
      Y. Ohno
    • 総ページ数
      15
    • 出版者
      Springer
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 名古屋大学大野研究室

    • URL

      http://qed63.qd.nuqe.nagoya-u.ac.jp/public-j/

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [備考] 大野研究室

    • URL

      http://qed63.qd.nuqe.nagoya-u.ac.jp/public-j/

    • 関連する報告書
      2014 実績報告書

URL: 

公開日: 2014-04-04   更新日: 2018-03-28  

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