カーボンナノチューブ量子ドットと電磁波の相互作用に関する研究

2009 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 19101006
• 研究種目: 基盤研究(S)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: マイクロ・ナノデバイス
• 研究機関: 独立行政法人理化学研究所
• 研究代表者: 石橋 幸治 独立行政法人理化学研究所, 石橋極微デバイス工学研究室, 主任研究員 (30211048)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2011
• キーワード: カーボンナノチューブ / 量子ドット / 量子閉じ込め / テラヘルツ / 単電子トランジスタ

研究概要

本研究では、カーボンナノチューブ量子ドットと電磁波の相互作用を調べる。それにより、新たなメカニズムを持った超高感度・高機能電磁波検出器へ発展させることを目的としている。これまでの研究でわかってきた事実に、カーボンナノチューブ量子ドットの人工原子としてのエネルギースケールがミリ波からテラヘルツ帯にあることがある(0.1-10THz)。このことに着目して、開発が遅れている電波と光の中間に位置するテラヘルツ帯での新しい検出メカニズム研究の特に注目する。

研究成果

• [雑誌論文] Terahertz sensing with a carbon nanotube/two-dimensional electron gas hybrid transistor (2009)
  • 著者名/発表者名: Yukio Kawano, Takao Uchida, Koji Ishibashi
  • 雑誌名: Appl.Phys.Lett. 95 ページ: 083123
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of Quantum Hall State of Substrate on Single-electron transport of Carbon Nanotube Quantum Dots (2009)
  • 著者名/発表者名: Tomohiro Yamaguchi, Takeo Tsukamoto, Satoshi Moriyama, Masaki Suzuki, Koji Ishibashi
  • 雑誌名: Jpn.J.Appl.Phys. 48 ページ: 015001(1-3)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Artificial atom and quantum teraherz response in carbon nanotube quantum dots (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishibashi, S. Moriyama, T. Fuse, Y. Kawano, S. Toyokawa, T. Yamaguchi
  • 雑誌名: J.Phys:Condensed Matter, a special issue 20 ページ: 454205(1-5)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Terahertz photon-assisted tunneling in carbon nanotube quantum dots (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Kawano, T. Fuse, S. Toyokawa, T. Uchida, K. Ishibashi
  • 雑誌名: J.Appl.Phys. 103 ページ: 034307
  • 査読あり
• [学会発表] Quantum dots in carbon nanotube and their molecular scale nanostructures (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Ishibashi, A. Hida, H. Tabata
  • 学会等名: International Symposium on Quantum Nanostructures and Spin-related Phenomena (QNSP2010)
  • 発表場所: Tokyo, Japan
  • 年月日: 20100309-20100311
• [学会発表] Carbon nanotube quantum dots and molecular scale nanostructures (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Ishibashi, A. Hida, H. Tabata, Y. Kawano, T. Yamaguchi
  • 学会等名: International Workshop on Nanoscience and Nanotechnology
  • 発表場所: Frascatti, Italy
  • 年月日: 20091019-20091022
• [学会発表] Carbon nanotube quantum dots and nanostructures (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Ishibashi, A. Hida, H. Tabata, Y. Kawano, T. Yamaguchi
  • 学会等名: Frontiers in Nanoscale Science and Technology (FNST2009)
  • 発表場所: Harvard University, Boston, USA
  • 年月日: 20090329-20090331
• [学会発表] "Quantum-dot devices with carbon nanotubes and Si nanowires", International Baltic Sea Region conference "Functional materials and nanotechnologies (FMNT08)" (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Ishibashi, S. Moriyama, T. Fuse, Y. Kawano, S. Toyokawa, S. Y. Huang, N. Fukata, T. Yamaguchi
  • 学会等名: The conference is devoted to 30th anniversary of Institute of Solid State Physics
  • 発表場所: University of Latvia., Riga, Latvia
  • 年月日: 20080401-20080404
• [学会発表] THz photon assisted tunneling in carbon nanotube quantum dots (2007)
  • 著者名/発表者名: K. Ishibashi
  • 学会等名: 8^<th> Japan-Sweden QNANO workshop
  • 発表場所: Lund, Sweden
  • 年月日: 20071213-20071214
• [図書] 「ナノカーボンハンドブック」(遠藤守信/飯島澄男監修) (2007)
  • 著者名/発表者名: 石橋幸治
  • 総ページ数: 327-334
  • 出版者: エヌティーエス
• [産業財産権] テラヘルツ光検出装置とその検出方法 (2008)
  • 発明者名: 河野行雄, 石橋幸治
  • 権利者名: 理化学研究所
  • 産業財産権番号: 特許特願2008-222980
  • 出願年月日: 2008-09-01