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本研究は、シリコン（Si） のナノ結晶に極少数の不純物をドーピングすることにより、不純物制御と量子サイズ効果を組み合わせてSi 結晶が本来持たない機能を実現しようとするものである。半導体ナノ結晶は波動関数が表面に染み出しているため、ナノ結晶表面に不純物をドーピングすることにより新機能を発現させることが可能である（バルク結晶とは異なりドーピングする不純物の種類に固溶度の制約は無い）。本研究では、バルクSi 結晶に対するｎ 型、ｐ 型の不純物のみならず、希土類元素やビスマスのドーピングを行い、その物性を詳細に研究する。それにより、環境負荷の小さいSi ベースの新機能性材料を提案する。
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