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2005 年度 実績報告書

ゲート絶縁膜被覆カーボンナノチューブ作製技術の開拓と量子ナノデバイス応用

研究課題

研究課題/領域番号 15206005
研究機関大阪大学

研究代表者

片山 光浩  大阪大学, 大学院・工学研究科, 教授 (70185817)

研究分担者 本多 信一  大阪大学, 大学院・工学研究科, 助手 (90324821)
大門 秀朗  九州工業大学, 工学研究科, 助教授 (20324816)
キーワードカーボンナノチューブ / パルスレーザ蒸着法 / 機能性付与 / 無機材料被膜 / 走査トンネル顕微鏡 / ナノ電気機械システム / ハイブリッドナノワイヤ
研究概要

カーボンナノチューブ(CNT)は、次世代のナノエレクトロニクスを切り開く可能性を大きく秘めた材料である。例えば、半導体CNTをチャネルとした電界効果トランジスタ(CNT-FET)は、バリステイック伝導やクーロンブロッケードが発現する量子ナノデバイスとして期待されている。CNT-FETを集積回路のBuilding Blockとするためには、個々のCNT-FETを独立に駆動できることが必要であり、個々のCNTにゲート絶縁膜とゲート電極が施されたトップゲート構造の形成が不可欠である。
そこで、本研究では、トップゲートCNT-FETの構築を高スループット化するため、ゲート絶縁膜で予め被覆されたCNTを作製する技術を開拓し、この技術に基づいてゲート絶縁膜被覆CNTをBuilding Blockとする量子ナノデバイスを開発することを目的とした。本年度は、開発したゲート絶縁膜被膜技術を発展させて、絶縁膜被膜CNTに加えて、金属、合金、化合物被膜CNTやCNTをテンプレートにハイブリッドナノワイヤを作製し、走査トンネル顕微鏡の探針やナノ電気機械システム(NEMS)のBuilding Blockなどのナノデバイスの開発に成功した。NEMS応用では、CNTを熱膨張率の異なる2種の金属で被膜することにより、熱駆動ハイブリッドナノワイヤを作製した。作製したナノワイヤは、熱により機械的偏位を示し、この偏位は繰り返し再現可能であることを確認した。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2005

すべて 雑誌論文 (8件)

  • [雑誌論文] In Situ Monitoring of Surface Processes in Plasma by Coaxial Impact-Collision Ion Scattering Spectroscopy2005

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Katayama 他3名
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics Vol.44, No.4A

      ページ: 1911-1914

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Correlation between Field Electron Emission and Structural Properties in Randomly and Vertically Oriented Carbon Nanotube Films2005

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Katayama 他6名
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics Vol.44, No.4A

      ページ: 1655-1660

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Development of Low-Energy Neutral Atom Scattering Spectroscopy Based on CAICISS Operable in Gas Phase Atmosphere2005

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Katayama 他4名
    • 雑誌名

      Nuclear Instruments and Methods in Physics Research B Vol.232

      ページ: 290-294

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Determination of Lattice Polarity and Surface Relaxation of ZnO(0001)-Zn Surface by Coaxial Impact-Collision Ion Scattering Spectroscopy2005

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Katayama 他6名
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics Vol.44, No.41

      ページ: L1285-L1288

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Coating Carbon Nanotubes with Inorganic Materials by Pulsed Laser Deposition2005

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Katayama 他6名
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics Vol.98, No.11

      ページ: 114305-1-114305-4

    • 説明
      「研究成果報告書概要(和文)」より
  • [雑誌論文] Sb Atom Reconstruction Induced by Atomic Hydrogen Interaction with Si (111) 【square root】3x【square root】3-Sb Surface2005

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Katayama 他4名
    • 雑誌名

      Surface Science Vol.581

      ページ: 17-23

  • [雑誌論文] Long-period Modulations in the Linear Chains of T1 Atoms on Si(100)2005

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Katayama 他12名
    • 雑誌名

      Physical Review B Vol.71

      ページ: 16307-1-16307-4

  • [雑誌論文] Effect of Oxygen Addition to Methane on Growth of Vertically Oriented Carbon Nanotubes by Radio-Frequency Plasma-Enhanced Chemical Vapor Deposition2005

    • 著者名/発表者名
      Mitsuhiro Katayama 他4名
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics Vol.97, No.10

      ページ: 104329-1-104329-4

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公開日: 2007-04-02   更新日: 2016-04-21  

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