研究課題
分子内包カーボンナノチューブの特異な1次元物性を観測するために、第一に、フラーレンの輸送特性、カーボンナノチューブの局所輸送特性など、構成物質の基本物性を詳細に明らかにした。フラーレンの輸送特性では、電極サイズの異なる電界効果型薄膜トランジスタを作製し、その輸送特性から、フラーレン薄膜の本質的輸送特性と電極-フラーレン間の界面における接触抵抗の効果を独立に抽出し、その特性を調べた。また、仕事関数の異なる電極を用いてデバイス特性を調べた。その結果、フラーレンを含む有機簿膜トランジスタの動作は、ショットキーバリアの寄与を大きく取り込んだモデルで理解できる事を明らかにした。カーボンナノチューブの局所輸送特性では、電界効果型トランジスタに組み込んだカーボンナノチューブネットワークを伝導性原子間力顕微鏡で詳細に観察した。その結果、これまで知られていたナノチューブと電極のショットキー障壁だけでなく、ナノチューブ間の接触もゲート電圧に対して変調される事を明らかにした。この結果から、ナノチューブネットワークをチャンネルにした電界効果型トランジスタでは、金属とナノチューブ、ナノチューブ同士の接触抵抗をゲート電圧で減少させる事で高いデバイス性能を示す事が明らかになった。分子内包カーボンナノチューブの物性評価に関しては、ラマン散乱測定と透過型電子顕微鏡観察を開始した。ラマン散乱測定では、C_<60>内包カーボンナノチューブの測定を行い、フラーレン由来のピーク観測を行ったが、残存ガス吸着効果も含まれた複雑な温度依存性を示した。
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