| 研究課題/領域番号 |
20KK0113
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| 研究機関 | 筑波大学 |
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研究代表者 |
黒田 眞司 筑波大学, 数理物質系, 教授 (40221949)
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| 研究分担者 |
Traore Aboulaye 筑波大学, 数理物質系, 助教 (20837455)
秋山 了太 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (40633962)
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| 研究期間 (年度) |
2020-10-27 – 2025-03-31
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| キーワード | 単一スピン / 量子ドット / 表面弾性波 |
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| 研究実績の概要 |
本研究は、フランス国立科学研究センター(CNRS)のネール研究所(Neel Institut)のL. Besombes, H. Boukariとの共同研究により、半導体ドット中の単一磁性スピンを対象に、格子振動によるスピンの変調と制御を実現し、格子振動を媒介としたスピン間の量子情報伝達に応用することを目的としている。CdTeドット中のCr原子1個のスピンに対し、表面弾性波(SAW)により時間的に変動する格子歪を加え、Crスピン状態の変調を検証することを目指す。今年度は以下の研究を行った。
(1) Cr原子1個を含むCdTe 自己形成ドット(SAD)に対して、SAW発生のための試料構造を作製し、SAW発生下でのフォトルミネッセンス(PL)測定を行った。ドット中の励起子発光スペクトルのSAW発生による変化を観測し、ドット中のCrスピン状態の格子振動による変調を確認した。
(2) これまでのCdTeドット試料の作製法として用いてきた格子歪を利用したドットの自己形成に代えて、CdTe/ZnTeの量子井戸構造におけるCdTe井戸層幅の揺らぎに伴う励起子の零次元閉じ込めを利用した量子構造の試料作製に取り組んだ。量子井戸における閉じ込めポテンシャルの異方性に起因する励起子発光線の分裂を観測し、閉じ込めポテンシャルの大きさを評価した。またCr添加に伴う発光強度の変化を観測し、最適なCr添加量の検討を行った。
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| 現在までの達成度 (区分) |
現在までの達成度 (区分)
2: おおむね順調に進展している
理由
CdTeドット中の単一Crスピンに対するSAW変調の実験に向けた取り組みが進んでいるため。
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| 今後の研究の推進方策 |
引き続き、CdTeドット中の単一Crスピンに対するSAW変調の実験に向けた取り組みを行う。
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| 次年度使用額が生じた理由 |
今年度はコロナ禍により海外出張が規制されたため、計画していた海外の共同研究先への渡航が出来なかった。次年度は状況が許せば共同研究先への渡航・滞在の費用として使用する予定である。
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