| 研究課題/領域番号 |
17K05551
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
物性Ⅱ
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| 研究機関 | 日本女子大学 |
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研究代表者 |
石黒 亮輔 日本女子大学, 理学部, 准教授 (40433312)
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| 研究分担者 |
高柳 英明 東京理科大学, 研究推進機構総合研究院, 教授 (70393725)
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| 研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2021-03-31
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| キーワード | 電界効果超伝導 / MoS2 / 界面状態 / 二次元半導体 / 遷移金属カルコゲナイド / 電界効果超伝導 / ショットキー障壁 / 金属半導体接合 |
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| 研究成果の概要 |
本研究では、電気二重層トランジスタを用いた強い電場下の二次元超伝導状態についての研究を行った。電気二重層トランジスタチャネルには、主に、ファンデルワールス結晶である二次元半導体MoS2と酸化物半導体である酸化亜鉛を用いた。本研究でMoS2において電気二重層トランジスタ構造におけるチタン電極とMoS2との間の界面に新しい超伝導が存在することなどが見出された。本研究の派生的な成果として、電気二重層トランジスタ構造を使った界面状態の評価法を確立した。
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| 自由記述の分野 |
超伝導
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究では、特に未だ金属電極との接合のメカニズムが確立していないが、次世代の半導体として期待されるファンデルワールス型の二次元半導体と超伝導体を含む金属電極との接合のメカニズムを詳細に検討し、界面状態の存在と二種類のエネルギー障壁の存在を明らかにし、またその界面状態が超伝導になる可能性を明らかにした。この結果は、フェルミレベルピニングの起源となる金属と半導体の接合における界面状態が新しい超伝導発言のプラットフォームになり得ることを示したことで意義深い物と考えられる。
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