| 研究課題/領域番号 |
10305029
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
蒲生 健次 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 教授 (70029445)
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| 研究分担者 |
若家 冨士男 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助手 (60240454)
柳沢 淳一 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 講師 (60239803)
弓場 愛彦 大阪大学, 大学院・基礎工学研究科, 助教授 (30144447)
岩渕 修一 奈良女子大学, 理学部, 教授 (40294277)
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| キーワード | 単電子トランジスタ / クーロンブロッケード / 環境インピーダンス / 微小トンネル接合 / 電磁場環境効果 |
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| 研究概要 |
本年度の研究成果をまとめると以下のようになる。
1.GaAs/AlGaAsヘテロ基板を電子ビーム露光を用いて微細加工し、実際に可変環境インピーダンスをもつ単電子トランジスタを作製し、低温(30mK)において伝導特性の評価を行った。その結果、環境インピーダンスを変調することにより、クーロンギャップの大きさが変調されることが分かった。理論計算の結果と比較しても、よい一致を見せている。また、クーロンギャップの大きさだけでなく、クーロンダイヤモンドの形からも、単電子トンネル現象が環境インピーダンスの影響を受けていることが確認できた。
2.ケルディッシュグリーン関数の方法を用いて、高次のトンネル過程を計算することにより、スピン偏極した電子系の微小トンネル接合におけるクーロンブロッケード(スピンブロッケード)の効果を環境インピーダンスを考慮した場合について理論的に検討し、ク一ロンブロッケードによる磁気抵抗の増大の可能性を示した。高次のトンネル過程は、コトンネリングによるデバイスの誤動作などを検討する場合に、非常に重要である。
3.ゲート電極を含んだ3端子デバイス構造において、環境インピーダンスの効果を正確に取り込んだ理論を構築し、電極電荷の揺らぎの大きさや非対象な環境インピーダンスの効果を理論的に検討できるようになった。
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