強誘電体一次元ナノ構造の作製と機能創製

2012 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 22360130
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 電子・電気材料工学
• 研究機関: 兵庫県立大学
• 研究代表者: 清水 勝 兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 教授 (30154305)
• 連携研究者: 藤澤 浩訓 兵庫県立大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30285340) ; 中嶋 誠二 (80552702) ; 本田 耕一郎 株式会社富士通研究所/東北大学, 電気通信研究所, 主管研究員/客員教授 (60399730)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2012
• キーワード: 電気 / 電子材料

研究概要

強誘電体PbTiO_3/ZnO及びPZT/ZnOコアシェルナノロッドやナノワイヤをMOCVD法により作製した。二段階成長法によりコアZnOの直径や面密度を制御し、シェル厚みの異なるPZT/ZnO構造の作製に成功した。パターンPt上にのみPZT/ZnOナノロッドを選択成長させることに成功した。ナノワイヤ圧電振動発電素子を作製した。PbTiO_3ナノ島の分極反転電荷量を測定する技術を開発した。

研究成果

• [雑誌論文] Two-step Growth of ZnO Nanorods by Using MOCVD and Control of Their Diameters and Surface Densities (2013)
  • 著者名/発表者名: H.Fujisawa, C.Kobayashi, S.Nakashima and M. Shimizu
  • 雑誌名: J. Korean Phys. Soc. 巻: Vol.62 ページ: 1164-1168
  • DOI: DOI:10.3938 / jkps. 62. 0
• [雑誌論文] Size Dependence of Ferroelectric Polarization in Nanoislands (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Fujisawa, K.Yamada, M.Igawa, S.Naka- shima and M.Shimizu
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 51 ページ: 09LA07-1-09LA07-5
  • DOI: DOI:10.1143/JJAP / 51. 09LA07
  • 査読あり
• [雑誌論文] Selective growth of ZnO nanorods and their appli- cations to ferroelectric nanorods (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Fujisawa, Y.Imi, S.Nakashima, M.Shi- mizu, Y.Kotaka and K.Honda
  • 雑誌名: J. Appl. Phys 巻: 112 ページ: 034111-1 -034111-6
  • DOI: DOI:10.1063/ 1.4745042
  • 査読あり
• [雑誌論文] Switching Current Measurements of Self-Assembled Ferrolelectric PbTiO_3 Nanoislands Using Scanning Probe Micros- copy (2012)
  • 著者名/発表者名: H.Fujisawa, K.Yamada, S.Nakashima and M.Shimizu
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys 巻: 51 ページ: 021501-1-021501-4
  • DOI: DOI: 10. 1143/JJAP. 51.021501
  • 査読あり
• [雑誌論文] Crystal- line orientation of PbTiO_3 Nanorods Grown by MOCVD Using ZnO Nanorods as a Tem- plate (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Fujisawa, M.Shimizu, R.Kuri, S.Na- kashima, Y.Kotaka and K.Honda
  • 雑誌名: Mater. Res. Soc. Symp. Proc. 巻: 1297 ページ: mrsf10-1292-k06-09-1-6
  • DOI: DOI:10.1557/opl.2011.456
  • 査読あり
• [学会発表] Fabrication of PZT/ZnO Core -Shell Nanowires and Their Applications to Ferrlelectric Nanogenerators (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Shimizu
  • 学会等名: 2012 Mater- ials Research Society Fall Meeting
  • 発表場所: Hynes Convention Center, USA
  • 年月日: 2012-11-28
• [学会発表] 二段階MOCVD法によるZnOナノロッドの作製と強誘電体ナノロッドへの応用(II) (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林千晃
  • 学会等名: 第73回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 愛媛大学
  • 年月日: 2012-09-13
• [学会発表] Fabrication of PZT/ZnO core-shell nanorods with different PZT thicknesses by MOCVD (2012)
  • 著者名/発表者名: C.Kobayashi
  • 学会等名: The 9th Korea-Japan Conference on Ferrolelectrics
  • 発表場所: Univ. of Ulsan, Korea
  • 年月日: 2012-08-09
• [学会発表] Fabrication and Ferroelectr- ic properties of nanostructured Pb(Zr,Ti) O_3, Int. Symp (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Shimizu
  • 学会等名: Int. Symp. On Integrated Functional- ities 2102
  • 発表場所: Hong Kong Poly- tech. Univ., China
  • 年月日: 2012-06-19
• [学会発表] 原子間力顕微鏡による単一PbTiO_3ナノ島の分極測定 (2012)
  • 著者名/発表者名: 藤澤浩訓
  • 学会等名: 第29回強誘電体応用会議
  • 発表場所: コープイン京都
  • 年月日: 2012-05-24
• [学会発表] Fabrication and Ferroelectr- ic Properties of Low-dimensional PbZr_xTi_1-xO_3 (2012)
  • 著者名/発表者名: M.Shimizu
  • 学会等名: 2012 Mater. Res. Soc. Spring Meeting
  • 発表場所: Moscone Convention Center, USA
  • 年月日: 2012-04-12
• [学会発表] 二段階MOCVD法によるZnOナノロッドの作製と強誘電体ナノロッドへの応用 (2012)
  • 著者名/発表者名: 小林千晃
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学
  • 年月日: 2012-03-17
• [学会発表] Selective Growth of ZnO Nanorods for PZT Nanorods Device Appli- cations (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Shimizu
  • 学会等名: Materials Research Society 2011 Fall Meeting
  • 発表場所: Hynes Conven- tion Center, USA
  • 年月日: 2011-11-28
• [学会発表] ZnOナノロッドの選択成長と強誘電体ナノロッドへの応用 (2011)
  • 著者名/発表者名: 伊美泰徳
  • 学会等名: 第72回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 山形大学
  • 年月日: 2011-09-01
• [学会発表] Fabrication and Piezo- and Ferroelectric Properties of Pb(Zr,Ti)O_3 Nanorods and Nanotubes by MOCVD (2011)
  • 著者名/発表者名: M.Shimizu
  • 学会等名: The 20th Int. Symp. on Applications of Ferroelectr- ics
  • 発表場所: The Westin Bayshore, Canada
  • 年月日: 2011-07-25
• [学会発表] Characterization of Thin Film Ferrolelectrics for FRAMs (2010)
  • 著者名/発表者名: K.Honda
  • 学会等名: Int. Symp. on Integrated Functionalities 2010
  • 発表場所: San Jan, Perto Rico
  • 年月日: 20100000
• [学会発表] Preparation and Piezo- and Ferroelectric Properties of Pb(Zr,Ti)O_3 One-dimensional Nanorods and Nanotubes by MOCVD (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Shimizu
  • 学会等名: Mater. Res. Soc. 2010 Fall Meet
  • 発表場所: Hynes Convention Center, USA
  • 年月日: 2010-12-01
• [学会発表] Fundamental Properties of Low-dimensional Nanoferroelectrics, Rus- sia/CIS/Baltic/Japan Symp (2010)
  • 著者名/発表者名: M.Shimizu
  • 学会等名: on Ferro- electricity
  • 発表場所: Tokyo Inst. Tech
  • 年月日: 2010-06-21