ダイヤモンドの窒素終端構造の形成と電気伝導性評価

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 20760489
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 材料加工・処理
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 野瀬 健二 東京大学, 生産技術研究所, 助教 (10451882)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2009
• キーワード: ダイヤモンド / 表面 / プラズマ / 終端 / 気相合成 / 電気伝導 / 電子放出

研究概要

ダイヤモンドの表面に化学結合した元素の分析とそれに誘起される真空中への電子の電界放出特性を測定した。アンモニア水溶液中での電気化学反応においては、窒素原子を伴う終端化ではなく、水溶液中の酸素終端が優先的に生じた。こうした表面終端構造を作製する過程で、微小かつ鋭い結晶のエッジを有するダイヤモンドの粒子が得られ、そこから低い印加電界強度から電子が放出する現象を確認した。

研究成果

• [雑誌論文] Investigations of energy and flux of ions for diamond nucleation in microwave plasma chemical vapor deposition (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Nose, Y. Mitsuda.
  • 雑誌名: Proceeding paper of the 19th International Symposium on Plasma Chemistry No.541 ページ: 1-4
• [雑誌論文] Effects of magnesium doping on growth and electric conductivity of nanocrystalline cubic boron nitirde thin films (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Kojima, K. Nose, M. Kambara, T. Yoshida.
  • 雑誌名: Journal of Physics D: Appl. Phys. 42No055304 ページ: 1-5
  • 査読あり
• [学会発表] InAlAs/InGaAs多重量子井戸へテロ界面2次元電子系からの電界電子放出 (2010)
  • 著者名/発表者名: 板倉祥哲, 松本益明、福谷克之、岡野達雄、平川和彦、野瀬健二、光田好孝、谷口昌宏、西川治
  • 学会等名: 第57回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学、神奈川
  • 年月日: 2010-03-17
• [学会発表] 気相合成ダイヤモンド粒子からの電子放出の面内分布 (2010)
  • 著者名/発表者名: 野瀬健二、光田好孝
  • 学会等名: 第57回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 東海大学、神奈川
  • 年月日: 2010-03-15
• [学会発表] バイアス処理におけるダイヤモンド核形成条件のプラズマ診断とイオンエネルギー分布の数値計算 (2009)
  • 著者名/発表者名: 野瀬健二, 光田好孝
  • 学会等名: 第23回ダイヤモンドシンポジウム
  • 発表場所: 千葉工業大学、千葉
  • 年月日: 2009-11-19
• [学会発表] マイクロ波プラズマCVDにおけるダイヤモンド核形成環境 (2009)
  • 著者名/発表者名: 野瀬健二, 光田好孝
  • 学会等名: 第6回ヤングメタラジスト研究交流会
  • 発表場所: 東京工業大学、東京
  • 年月日: 2009-10-22
• [学会発表] Investigations of energy and flux of ions for diamond nucleation in microwave plasma chemical vapor deposition (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Nose, Y. Mitsuda
  • 学会等名: International Symposium on Plasma Chemistry
  • 発表場所: Bochum, Germany
  • 年月日: 2009-07-30
• [学会発表] 核形成プロセスの異なるダイヤモンド粒子からの電子放出特性 (2009)
  • 著者名/発表者名: 野瀬健二, 光田好孝
  • 学会等名: 第56回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 筑波大学、茨城
  • 年月日: 2009-04-01
• [学会発表] 立方晶窒化ホウ素への置換型不純物が形成するエネルギー準位の計算 (2008)
  • 著者名/発表者名: 野瀬健二, 光田好孝
  • 学会等名: 第22回ダイヤモンドシンポジウム
  • 発表場所: 早稲田大学、東京
  • 年月日: 2008-10-21
• [学会発表] A numerical simulation of ion acceleration to negatively-biased substrate in a microwave-plasma chemical vapor deposition of diamond (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Nose, Y. Mitsuda.
  • 学会等名: 17 th World Interfinish Congress
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2008-06-17
• [学会発表] Growth and in-situ sulfur doping to diamond thin films in a microwave-plasma chemical vapor deposition (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Mitsuda, K. Nose
  • 学会等名: 17 th World Interfinish Congress
  • 発表場所: Busan, Korea
  • 年月日: 2008-06-16
• [図書] Industrial Plasma Technology (2010)
  • 著者名/発表者名: K. Nose, T. Yoshida edited by Y. Kawai, et al.
  • 総ページ数: 315-334
  • 出版者: Wiley-VCH
• [備考] において研究の概略を公開している
  • URL: http://www.ips.iis.u-tokyo.ac.jp/
• [備考] 2008年5月29-31日、2009年5月28-30日に開催された「駒場リサーチキャンパス公開」において、一般向けのポスターセッションとして研究成果を公開した