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2014 年度 研究成果報告書

静電キャリア濃度制御で切り開く新物性探索とモットロニクス

研究課題

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研究課題/領域番号 24244062
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 物性Ⅱ
研究機関独立行政法人産業技術総合研究所

研究代表者

井上 公  独立行政法人産業技術総合研究所, 電子光技術部門強相関エレクトロニクス研究グループ, 主任研究員 (00356502)

研究協力者 KUMAR Neeraj  
鬼頭 愛  
EYVAZOV Azar B.  
PANAGOPOULOS Christos  
STOLIAR Pablo  
ROZENBERG Marcelo J.  
JIMÉNEZ David  
研究期間 (年度) 2012-05-31 – 2015-03-31
キーワード負の静電容量 / モットFET / サブスレショルド・スイング / 易動度 / 有機無機積層ゲート絶縁膜 / 擬似モット転移 / スピン軌道相互作用 / パーコレーション
研究成果の概要

HfO2と6nmのパリレンとの積層絶縁膜の作製方法を開発しSrTiO3単結晶上にチャネル長2μmのFETを作製した。サブスレショルド・スイングは170mV/dec以下、易動度は10cm2/Vsという非常に良いチャネルが形成できた。ホール効果より1e14/cm2ものキャリアが誘起されることが判明。ゲート絶縁膜の静電容量から予想される値の10倍である。このとき積層ゲート絶縁膜の静電容量は変化していない。SrTiO3表面で擬似モット転移が起き「負のキャリア圧縮度」つまり「負の静電容量」が生じたからだと考えられる。バンド絶縁体であるSrTiO3上で真のモットFETを動作させることに成功した。

自由記述の分野

物性物理学

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公開日: 2016-06-03  

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