量子ドットサイズ耐過酷環境性ナノ構造ハイパワーデバイスの研究

2017 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 15H03991
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子デバイス・電子機器
• 研究機関: 静岡大学
• 研究代表者: 中本 正幸 静岡大学, 工学部, 特任教授 (10377723)
• 連携研究者: 佐々木 正弘 筑波大学, 数理物質科学研究科(系), 教授 (80282333) ; 山口 作太郎 中部大学, 藤原洋記念超伝導・持続可能エネルギー研究センター, 教授 (10249964) ; 後藤 康仁 京都大学, 工学研究科, 准教授 (00225666) ; Tuller Harry マサチューセッツ工学大学(MIT), 工学研究科, 教授 ; Milne William I. ケンブリッジ大学, 先端光電子工学研究所, 教授 ; 文 宗鉉 静岡大学, 工学部, 助教 (30514947)
• 研究期間 (年度): 2015-04-01 – 2018-03-31
• キーワード: 電子デバイス・機器 / 先端機能デバイス / マイクロ・ナノデバイス / パワーデバイス / 電力変換

研究成果の概要

独自の転写モールド法エミッタ作製技術及び低仕事関数材料等を用いて、先鋭な極微小電子源を作製、ナノ構造量子ドットサイズ耐過酷環境性大電流極微小電子源を開発し、CO2削減に寄与をする、太陽光・風力・スマートグリッドシステム、超伝導送電に有用な超低損失超小型電力変換デバイス、高効率・高現実感・3次元ディスプレイ、大面積量子効果デバイス等の基礎技術の実現を目指す。
低仕事関数・耐環境性エミッタ材料を持つ基底部長さ36～41nm、先端曲率半径2.6～2.8nmの先鋭性に優れ極微小電子源を開発し、電子放出電流密度は1.6A/cm2となり、本研究の目標値の約1A/cm2を上回る極微小電子源の開発に成功した。

自由記述の分野

工学