半導体ナノ構造の物理的基礎とその応用

2000 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11212101
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 三浦 登 東京大学, 物性研究所, 教授 (70010949)
• 研究分担者: 池上 徹彦 会津大学, 副学長 ; 難波 進 大阪大学, 名誉教授 (70029370) ; 濱口 智尋 大阪大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (40029004) ; 荒川 泰彦 東京大学, 先端科学技術研究センター, 教授 (30134638)
• キーワード: 半導体 / ナノ構造 / 量子光物性 / 量子ドット / 量子細線 / 量子井戸 / 強磁場 / 量子現象

研究概要

本研究計画においては、この分野における日英の主要研究者による共同研究が重要な要素として位置づけられている。本年度はまず2000年5月に英国側の長老であるStradling教授が物性研究所の来所し、三浦らと超強磁場における高ドープInAs/GaSb量子井戸のサイクロトロン共鳴についての共同研究を行った。高濃度電子の存在によってサイクロトロン共鳴に顕著に現れる電子間クーロン相互作用について非常に新しい有意義な結果が得られた。
さらに2000年1月7日に物性研究所で行った班員による研究会において、2000年9月に大阪で行われる第25回半導体物理国際会議(ICPS25)の直後に日英の関係研究者が一同に介して日英セミナーを行うことが決まったが、この方針に従って、ICPS25の行われた週の週末、9月22日-24日に大阪に近い兵庫県舞子の舞子ヴィラにおいて日英セミナーを行った。英国側から11名、日本側から11名が参加してそれぞれ研究発表を行い、活発な議論が行われた。また開会式には英国大使館の科学参事官であるM.Norton博士が参加し、日英間の科学協力の現状についての講演をして下さった。セミナーでは、Eaves教授らによる量子ドットの電子波動関数の空間分布のマッピング、Nicholas教授によるきわめて高い移動度のInAs/GaSb量子井戸における電子正孔相互作用、Stradling教授による物性研究所での共同研究の成果、森らによるEavesとの共同研究の成果などきわめて興味深い話題をめぐって活発な議論が行われた。日英セミナーの後,2000年11月10日から11月18日にわたりEaves教授が本年度2度目の来日をし、濱口らと超格子における垂直電気伝導、量子ドットの電子波動関数の空間分布のマッピングに関する共同研究を行った。超格子における垂直電気伝導に関しては、低温でクエンチした電気伝導度の温度上昇に伴う回復機構に関して新しい結果が得られた。
評価委員会は全体として開催する代わりに2001年2月に計画研究代表者である三浦、濱口が難波評価委員と会見し、研究の進展について報告するとともに、今後の研究方針についての議論を行った。

研究成果

• [文献書誌] T.Yasuhira,N.Miura 他: "Giant Faraday Rotation Spectra of Zn_<1-x>Mn_xSe Observed in High Magnetic Fields up to 150T"Physica E. 6. 191-194 (2000)
• [文献書誌] H.Arimoto,N.Miura 他: "Anomalous Hysteretic Phenomena in Cyclotron Resonance Spectra of GaAs/AlGaAs Quantum Well under Tilted Magnetic Fields of Short Puse up to 150T"Physica E. 6. 191-194 (2000)
• [文献書誌] Y.H.Matsuda,N.Miura 他: "Cyclotron Resonance in Cd_<1-x>Mn_xTe : I at Very High Magnetic Fields"Journal of Crystal Growth. 214/215. 400-405 (2000)
• [文献書誌] T.Devreese,N.Miura 他: "High Magnetic Field Cyclotron Resonance in CdS : Explanation of the Non-Monotonic Temperature Dependence of the Cyclotron Mass"Journal of Crystal Growth. 214/215. 465-468 (2000)
• [文献書誌] V.F.Aguekian,N.Miura 他: "Photoluminescence of Free and Localized Excitons from CdTe/CdMnTe Quantum Well Structure in the Presence of a Strong External Magnetic Field"Journal of Luminescence. 87/89. 506-508 (2000)
• [文献書誌] T.Goto,N.Miura 他: "Exciton Absorption Spectra of MoS_2 Crystals in High Magnetic Fields up to 150T"Journal of Physics : Condensed Matter. 12. 6719-6723 (2000)