ダイヤモンド表面キャリアによる電子スピン制御とその生体分子核スピン観測への応用

2017 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 26220903
• 研究機関: 早稲田大学
• 研究代表者: 川原田 洋 早稲田大学, 理工学術院, 教授 (90161380)
• 研究分担者: 磯谷 順一 筑波大学, 図書館情報メディア系, 研究員 (60011756) ; 寺地 徳之 国立研究開発法人物質・材料研究機構, その他部局等, その他研究員 (50332747) ; 小野田 忍 国立研究開発法人量子科学技術研究開発機構, 高崎量子応用研究所 先端機能材料研究部, 主幹研究員(定常) (30414569)
• 研究期間 (年度): 2014-05-30 – 2019-03-31
• キーワード: ダイヤモンド / イオン注入 / スピン共鳴 / 生体分子 / NMR / NVセンター / MOSFET

研究実績の概要

ダイヤモンド中の窒素－空孔中心（NVセンター）は高感度磁気センサとしての応用が期待されており、基板表面から数nmに存在する浅いNVセンターを用いた核磁気共鳴（NMR）による基板上の物質の核スピン検出が大きなターゲットとなっている。ナノスケールNMRへの応用に向けては、浅いNVセンターの負の電荷状態（NV－）を安定させる手法の確立が課題となっており、ダイヤモンド基板の表面終端構造とNVセンターの相関はナノNMRにおいて重要な課題である。負の電子親和力を有する水素終端ではNV－は不安定であるが、正の電子親和力を有する酸素終端ではNV－が安定化することが確認された。ラビ振動コントラストより、NV－の優れた安定性を示すことがわかった。酸素終端では、高密度で存在するC=O結合のπ反結合軌道（π*軌道）が、表面バンドギャップ中央付近（～2.8 eV）にてフェルミ準位をピンニングし、吸着イオンや電界にてフェルミ準位が変動しにくい表面となる。コヒーレンス時間T2　（ハーン・エコー法測定）は100μsec程度となり、深さ3nm以下としては世界的に見ても非常に高い値である。窒素終端ダイヤモンド表面が正の電子親和力を有し、NV－の安定化に寄与することが理論計算により予想されている。我々は実際に窒素ラジカル暴露による窒素終端表面の形成を試み、NV－の安定化に寄与することおよびコヒーレンス時間T2が酸素終端下のT2と遜色ないことを実証した。そして、窒素終端下の浅いNVセンターを用いて、基板表面上の1H核スピンの検出を世界で初めて成功した。

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

窒素終端表面によるNV－の電荷安定化と1H核スピンシグナルの観測が可能となった。ラビ振動コントラストの平均値は、窒素/水素(4%)ラジカル照射後で高く、1keVイオン注入領域においては0.40、2keVイオン注入領域では0.46と極めて安定した結果であった。XPS測定から算出した窒素の被覆率は0.9 MLであった。ハーン・エコー測定でNV－ラビ振動はゼロレベルに収斂し、非常に安定した電荷状態である。ラビ振動測定とハーン・エコー測定結果から、窒素終端表面が浅いNV-の電荷状態安定化に寄与することを明らかにした。この結果、XY8測定により検出した基板上のイマージョンオイル中の1H核スピンシグナルに対応する信号が観測された。さらに磁場強度の変化によるピークのシフトがラーモア周波数対応する信号と一致したため、1H核スピンに由来するものであることを確認できた。
窒素終端表面での核スピンの検出は初めての報告となる。これは現在最もNV－が安定とされる最適化された酸素終端表面と比較しても勝るとも劣らない結果である。また、窒素終端は生体分子の固定に有利であり、DNA固定後の表面でもとの酸素終端表面あるいは窒素終端表面と同様な高いコントラストのNMR信号が観測されたので。表面近傍のNV－の電荷安定化が可能な終端構造に目的とする生体分子が共有結合にて安定固定できることを示している。また、繰り返し測定を可能とし、生体分子の動的挙動、再現性の確認等に極めて有利である。

今後の研究の推進方策

リン原子は31Pとして核スピンを有し、天然比率100％で、磁気回転比から見積もられる感度も水素、フッ素の次に高い。31PのNMR周波数は1HのNMR周波数の40%で、強度の最も強い1Hから明瞭に周波数分離でき、観測用核スピンとして優れている。そこで、リン酸を多く含む生体分子が固定された表面でのNV－の安定化と31PのNMR観測を行なう。DNA固定後の表面でもとの酸化表面あるいはラジカル窒化表面と同様な高いコントラストのラビ振動が得られ、1H核スピンも観測可能となったので、31PのNMR観測に至る条件が整った。リン酸化合物を共有結合にて安定固定し、繰り返しNMR測定を実施する。ただし、リン原子の濃度は1H核スピン観測の際のエマージョンオイル中の水素原子よりも数倍以上少ないため、リン含有試料の選択が重要である。また、NVーの深さ、コヒーレンス時間、測定試料範囲も重要なパラメータとなる。
電子制御の観点から以下を検討する。表面からキャリア（正孔）を追い出し、空乏化するとポテンシャルは下向きに湾曲し、さらに高い電界ではフェルミ準位が真性フェルミ準位（ギャップ中央）よりも高くなる状態（反転状態）がゲート電極近傍に出現する。この領域をより広範囲にするため、さらに高電圧、高電界(3MV/cm)状況を実現するためのNV測定専用プレーナー型電界効果トランジスタを実現する。

研究成果

• [雑誌論文] Spin properties of dense near-surface ensembles of nitrogen-vacancy centers in diamond (2018)
  • 著者名/発表者名: J-P Tetienne, R.W de Gille, D.A Broadway, T Teraji, S.E Lillie, J.M McCoey, N Dontschuk, L.T Hall, A. Stacey, D.A Simpson, and L.C.L Hollenberg
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 98 ページ: 85402/1-11
  • DOI: DOI: 10.1103/PhysRevB.97.085402
  • 査読あり / 国際共著
• [雑誌論文] Heteroepitaxial diamond field-effect transistor for high voltage applications (2018)
  • 著者名/発表者名: 2.Mohd Syamsul, N. Oi, S. Okubo, T. Kageura, H. Kawarada
  • 雑誌名: IEEE Electron Device Letters 巻: 39 ページ: 51-54
  • DOI: 10.1109/LED.2017.2774290
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] NV-センタの構造・物理・SiV-センタとの比較 (2018)
  • 著者名/発表者名: 磯谷順一, 寺地徳之, 小野田忍
  • 雑誌名: NEW DIAMOND 巻: 128 ページ: 14-22
• [雑誌論文] Solid-state electron spin lifetime limited by phononic vacuum modes (2018)
  • 著者名/発表者名: Astner T.、Gugler J.、Angerer A.、Wald S.、Putz S.、Mauser N. J.、Trupke M.、Sumiya H.、Onoda S.、Isoya J.、Schmiedmayer J.、Mohn P.、Majer J.
  • 雑誌名: Nature Materials 巻: 17 ページ: 313～317
  • DOI: 10.1038/s41563-017-0008-y
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Sheet resistance underneath the Au ohmic-electrode on hydrogen-terminated surface-conductive diamond (001) (2017)
  • 著者名/発表者名: S.Kono, T.Sasaki, M.Inaba, A.Hiraiwa, H.Kawarada
  • 雑誌名: Diamond and Related Materials 巻: 80 ページ: 93～98
  • DOI: 10.1016/j.diamond.2017.09.020
  • 査読あり
• [雑誌論文] Vertical edge graphite layer on recovered diamond (001) after high-dose ion implantation and high-temperature annealing (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Inaba, A. Seki, K. Sato, T. Kushida, T.Kageura, H. Yamano, A. Hiraiwa, H.Kawarada
  • 雑誌名: physica status solidi (b) 巻: 254 ページ: 1700040～1700040
  • DOI: 10.1002/pssb.201700040
  • 査読あり
• [雑誌論文] Effect of a radical exposure nitridation surface on the charge stability of shallow nitrogen-vacancy centers in diamond (2017)
  • 著者名/発表者名: 8.T. Kageura, K. Kato, H. Yamano, E. Suaebah, M. Kajiya, S. Kawai, M. Inaba, T. Tanii, M. Haruyama, K. Yamada, S. Onoda, W. Kada, O. Hanaizumi, T. Teraji, J. Isoya, S. Kono, and H. Kawarada
  • 雑誌名: Appl.Phys.Express 巻: 10 ページ: 055503 /1-4
  • DOI: 1882-0786/10/5/055503
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] ボロンドープダイヤモンド超伝導量子干渉計の作製と特性評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 17.露崎 活人，蔭浦 泰資，日出幸 昌邦，川原田 洋、笹間 陽介，山口 尚秀，高野 義彦，立木 実，大井 修一，平田 和人，有沢 俊一
  • 雑誌名: NEW DIAMOND 巻: 126 ページ: 13-18
• [雑誌論文] 表面酸化処理によるダイヤモンド中の浅いNVセンタの電荷状態安定化 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山野 颯，川原田 洋，小野田 忍，寺地 徳之
  • 雑誌名: NEW DIAMOND 巻: 125 ページ: 27-31
• [雑誌論文] Plasma etching phenomena in heavily boron-doped diamond growth (2017)
  • 著者名/発表者名: Fiori Alexandre、Teraji Tokuyuki
  • 雑誌名: Diamond Relat. Mater. 巻: 76 ページ: 38～43
  • DOI: 10.1016/j.diamond.2017.04.007
  • 査読あり
• [雑誌論文] (Invited) Ultrapure Homoepitaxial Diamond Films Grown by Chemical Vapor Deposition (2017)
  • 著者名/発表者名: Teraji Tokuyuki
  • 雑誌名: ECS Transactions 巻: 80 ページ: 271～276
  • DOI: 10.1149/08004.0271ecst
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mechanism of reverse current increase of vertical-type diamond Schottky diodes (2017)
  • 著者名/発表者名: Teraji T.、Fiori A.、Kiritani N.、Tanimoto S.、Gheeraert E.、Koide Y.
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: 122 ページ: 135304/1-8
  • DOI: 10.1063/1.4994570
  • 査読あり / オープンアクセス
• [雑誌論文] Reducing energy dissipation and surface effect of diamond nanoelectromechanical resonators by annealing in oxygen ambient (2017)
  • 著者名/発表者名: Wu Haihua、Sang Liwen、Teraji Tokuyuki、Li Tiefu、Wu Kongping、Imura Masataka、You Jianqiang、Koide Yasuo、Liao Meiyong
  • 雑誌名: Carbon 巻: 124 ページ: 281～287
  • DOI: 10.1016/j.carbon.2017.08.069
  • 査読あり
• [雑誌論文] Homoepitaxial diamond chemical vapor deposition for ultra-light doping (2017)
  • 著者名/発表者名: Teraji T.、Isoya J.、Watanabe K.、Koizumi S.、Koide Y.
  • 雑誌名: Mater. Sci. Semicond. Process. 巻: 70 ページ: 197～202
  • DOI: 10.1016/j.mssp.2016.11.012
  • 査読あり
• [雑誌論文] Characteristic Luminescence Correlated with Leaky Diamond Schottky Barrier Diodes (2017)
  • 著者名/発表者名: Shimaoka Takehiro、Teraji Tokuyuki、Watanabe Kenji、Koizumi Satoshi
  • 雑誌名: physica status solidi (a) 巻: 214 ページ: 1700180～1700180
  • DOI: 10.1002/pssa.201700180
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nonvolatile nuclear spin memory enables sensor-unlimited nanoscale spectroscopy of small spin clusters (2017)
  • 著者名/発表者名: Pfender Matthias、Aslam Nabeel、Sumiya Hitoshi、Onoda Shinobu、Neumann Philipp、Isoya Junichi、Meriles Carlos A.、Wrachtrup J?rg
  • 雑誌名: Nature Communications 巻: 8 ページ: 834/1-12
  • DOI: 10.1038/s41467-017-00964-z
  • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
• [雑誌論文] Diffusion of Vacancies Created by High-Energy Heavy Ion Strike Into Diamond (2017)
  • 著者名/発表者名: Onoda Shinobu、Tatsumi Kazumasa、Haruyama Moriyoshi、Teraji Tokuyuki、Isoya Junichi、Kada Wataru、Ohshima Takeshi、Hanaizumi Osamu
  • 雑誌名: physica status solidi (a) 巻: 214 ページ: 1700160～1700160
  • DOI: 10.1002/pssa.201700160
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanoscale nuclear magnetic resonance with chemical resolution (2017)
  • 著者名/発表者名: Aslam Nabeel、Pfender Matthias、Neumann Philipp、Reuter Rolf、Zappe Andrea、F?varo de Oliveira Felipe、Denisenko Andrej、Sumiya Hitoshi、Onoda Shinobu、Isoya Junichi、Wrachtrup J?rg
  • 雑誌名: Science 巻: 357 ページ: 67～71
  • DOI: 10.1126/science.aam8697
  • 査読あり / オープンアクセス
• [学会発表] Cascode Diamond p-FETを用いた相補型高電圧スイッチング回路 (2018)
  • 著者名/発表者名: 山本 あおい, 畢 特, 牛 俊雄, 工藤 拓也, 大井 信敬, 大久保 智, 稲葉 優文, 佐々木 敏夫, 平岩 篤, 川原田 洋
  • 学会等名: 第65回応用物理学会春季学術講演会
• [学会発表] 高耐圧及び微細化に向けて構造改善を行った縦型2DHGダイヤモンドMOSFET (2018)
  • 著者名/発表者名: 岩瀧 雅幸, 大井 信敬, 牟田 翼, 堀川 清貴, 天野 勝太郎, 日出幸 昌邦, 蔭浦 泰資, 稲葉 優文, 平岩 篤, 川原田 洋
  • 学会等名: 第65回応用物理学会春季学術講演会
• [学会発表] 窒素終端ダイヤモンド中の浅いNVセンターを用いたNMR測定 (2018)
  • 著者名/発表者名: 薗田 隆弘, 河合 空, 山野 颯, 加藤 かなみ, Jorge Buendia, 蔭浦 泰資, 石井 邑, 福田 諒介, 岡田 拓真, 春山 盛善, 谷井 孝至, 山田 圭介, 小野田 忍, 加田 渉, 花泉 修, Alastair Stacey, 寺地 徳之, 河野 省三, 磯谷 順一, 川原田 洋
  • 学会等名: 第65回応用物理学会春季学術講演会
• [学会発表] 高出力化に向けたALD-Al2O3 2DHG ダイヤモンドMOSFETの高電圧動作における高周波特性評価 (2018)
  • 著者名/発表者名: 今西 祥一朗, 大井 信敬，工藤 拓也，大久保 智，堀川 清貴, 平岩 篤, 川原田 洋
  • 学会等名: 第65回応用物理学会春季学術講演会
• [学会発表] 水素終端ダイヤモンド表面上のSiO2薄膜が二次元正孔ガス層に及ぼす影響 (2018)
  • 著者名/発表者名: 矢部太一, 工藤拓也, 大井信敬, 大久保智, 堀川清貴, 天野勝太郎, 日出幸昌邦, 露崎活人, 蔭浦泰資, 河野省三, 平岩篤, 川原田洋
  • 学会等名: 第65回応用物理学会春季学術講演会
• [学会発表] (111)ボロンドープダイヤモンドの薄層での超伝導転移温度の向上 (2018)
  • 著者名/発表者名: 天野 勝太郎, 日出幸 昌邦, 蔭浦 泰資, 露崎 活人, 高野 義彦, 立木 実, 大井 修一, 川原田 洋
  • 学会等名: 第65回応用物理学会春季学術講演会
• [学会発表] Fabrication of spin defects in diamond for quantum science and technology: from single to ensemble (2018)
  • 著者名/発表者名: Shinobu Onoda, Tokuyuki Teraji, Hitoshi Sumiya, Takashi Tanii, Junichi Isoya
  • 学会等名: International Conference on challenges in Quantum Information Science (CQIS2018)
  • 国際学会
• [学会発表] Heavily phosphorus doping of diamond grown on thick {111} CVD homoepitaxial diamond substrates (2018)
  • 著者名/発表者名: S. Koizumi, T. Teraji, and T. Shimaoka
  • 学会等名: HASSELT DIAMOND WORKSHOP -- SBDD XXIII
  • 国際学会
• [学会発表] Mechanism of reverse current increase of vertical-type WC diamond Schottky diodes (2018)
  • 著者名/発表者名: T. Teraji, A. Fiori, N. Kiritani, S. Tanimoto, E. Gheeraert, and Y. Koide
  • 学会等名: HASSELT DIAMOND WORKSHOP -- SBDD XXIII
  • 国際学会
• [学会発表] 量子センシング・ナノNMR：線幅13 Hzの観測 (2018)
  • 著者名/発表者名: 磯谷 順一, M. Pfender, N. Aslam, 角谷 均, 小野田 忍, P. Neumann, C. Meriles, J. Wrachtrup
  • 学会等名: 第65回応用物理学会
• [学会発表] Diamond Power p-FETs Using Two-Dimensional Hole Gas for Complementary High Voltage Inverter (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Kawarada
  • 学会等名: 2017 MRS Fall Meeting& Exhibit
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Effective Boron-Doping Method Using Custom-Built MPCVD System for High Tc Superconducting Diamond (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Kageura, M. Hideko, I. Tsuyuzaki, Y. Sasama, T. Yamaguchi, Y. Takano, H.Kawarada
  • 学会等名: 2017 MRS Fall Meeting & Exhibit
  • 国際学会
• [学会発表] Vertical-Type 2DHG Diamond MOSFETs (2017)
  • 著者名/発表者名: N. Oi, T. Kudo, T. Muta, S. Okubo, I. Tsuyuzaki, T. Kageura, M. Inaba, S. Onoda, A. Hiraiwa, H. Kawarada
  • 学会等名: 2017 MRS Fall Meeting & Exhibit
  • 国際学会
• [学会発表] Single Crystalline Boron-Doped Diamond Superconducting Quantum Interference Devices (2017)
  • 著者名/発表者名: I. Tsuyuzaki, T. Kageura, M. Hideko, Y. Sasama, T. Yamaguchi, Y. Takano, M.Tachiki, S. Ooi, K. Hirata, S. Arisawa, H. Kawarada
  • 学会等名: 2017 MRS Fall Meeting & Exhibit
  • 国際学会
• [学会発表] Charge Stability and Coherence Property of Shallow Nitrogen Vacancy Center in Nitrogen Terminated Diamond for DNA Detection (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Kawai, H. Yamano, T. Sonoda, K.Kato, J. J. Buendia, E. Suaebah, T. Kageura, M. Inaba, R. Fukuda, T. Okada, M. Haruyama, T. Tanii, K. Yamada, S. Onoda, W. Kada, O. Hanaizumi, A. Stacey, T. Teraji, S. Kono, J. Isoya, H. Kawarada
  • 学会等名: 2017 MRS Fall Meeting & Exhibit
  • 国際学会
• [学会発表] Device Simulation of Several C-H MOSFETs Diamond Substrates via Two-Dimensional Negatively Charged Sheet Model (2017)
  • 著者名/発表者名: J.J. Buendia, M. Shibata, M. Syamsul, H. Kawarada
  • 学会等名: 2017 MRS Fall Meeting & Exhibit
  • 国際学会
• [学会発表] Vertical Diamond MOSFETs, present characteristics and future perfomance (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Kawarada
  • 学会等名: OIST Diamond Workshop 2017, Okinawa
  • 国際学会
• [学会発表] Heavily boron-doping for power electronics and superconductivity (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Kageura, Y. Takano, H. Kawarada
  • 学会等名: OIST Diamond Workshop 2017, Okinawa
  • 国際学会
• [学会発表] Diamond Transistors for Power Electronics and Biosensing (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Kawarada
  • 学会等名: International conference on Materials and Systems for Sustainability 2017 (ICMaSS 2017)/iLIM-2
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Single Crystalline Boron-doped Diamond Superconducting Quantum Interference Devices (2017)
  • 著者名/発表者名: T.Kageura, I.Tyuyuzaki, M.Hideko, Y.Sasama, T.Yamaguchi, Y.Takano, M.Tachiki, S.Ooi, K.HIrata, S.Arisawa, H.Kawarada
  • 学会等名: International conference on Materials and Systems for Sustainability 2017 (ICMaSS 2017)/iLIM-2
  • 国際学会
• [学会発表] Growth of Diamond Nanocylinder Forest Using Template-Assisted Antenna-Edge Type Microwave Plasma Chemical Vapor Deposition (2017)
  • 著者名/発表者名: W. Fei, M.Inaba, Y.Hirano, H.Masuda , H.Kawarada
  • 学会等名: International conference on Materials and Systems for Sustainability 2017 (ICMaSS 2017)/iLIM-2
  • 国際学会
• [学会発表] Normally-off Diamond p-FET Application in Cascode with Breakdown Voltage over 1.7 KV (2017)
  • 著者名/発表者名: Te Bi, Junxiong Niu, Nobutaka Oi, Masafumi Inaba, Toshio Sasaki, Hiroshi Kawarada
  • 学会等名: International conference on Materials and Systems for Sustainability 2017 (ICMaSS 2017)/iLIM-2
  • 国際学会
• [学会発表] Vertical-type 2DHG Diamond MOSFETs (2017)
  • 著者名/発表者名: N. Oi, T. Kudo, T. Muta, S. Okubo, I. Tsuyuzaki, T. Kageura, M. Inaba, S. Onoda, A. Hiraiwa, H. Kawarada
  • 学会等名: 2017 International Conference on Solid State Devices and Materials
  • 国際学会
• [学会発表] Charge Stability of Shallow Nitrogen Vacancy Center in Diamond with Radical Exposure Nitridation Surface for DNA Detection (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Kawai, H. Yamano, T. Sonoda, M. Kajiya, K.Kato, J. J. Buendia, T. Kageura, M. Inaba, R. Fukuda, T. Okada, I. Higashimata, M. Haruyama, T. Tanii, K. Yamada, S. Onoda, W. Kada, O. Hanaizumi, A. Stacey, T. Teraji, S. Kono, J. Isoya, H. Kawarada
  • 学会等名: 2017 International Conference on Solid State Devices and Materials
  • 国際学会
• [学会発表] Boron-doped Diamond Superconducting Quantum Interference Devices with Two Step-Edge Josephson Junctions (2017)
  • 著者名/発表者名: I. Tsuyuzaki, T. Kageura, M. Hideko, Y. Sasama, T. Yamaguchi, Y. Takano, M. Tachiki, K. Hirata, S. Ooi, S. Arisawa, H. Kawarada
  • 学会等名: 2017 International Conference on Solid State Devices and Materials
  • 国際学会
• [学会発表] Normally-off Diamond p-FET Application in Cascode with Breakdown Voltage over 1.7KV (2017)
  • 著者名/発表者名: Te Bi, Junxiong Niu, Nobutaka Oi, Masafumi Inaba, Toshio Sasaki, Hiroshi Kawarada
  • 学会等名: 2017 International Conference on Solid State Devices and Materials
  • 国際学会
• [学会発表] Normally-off and vertical diamond power FETs using 2 dimensional hole gas (2017)
  • 著者名/発表者名: H. Kawarada
  • 学会等名: 2017 International Symposium on Single Crystal Diamond and Electronics (SCDE2017)
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Superconducting Single Crystal Diamond SQUID (2017)
  • 著者名/発表者名: T.Kageura, M.Hideko, I.Tsuyuzaki, Y.Sasama, T.Yamaguchi, Y.Takano, M.Tachiki, S.Ooi, K.Hirata, S.Arisawa, H.Kawarada
  • 学会等名: The 11th New Diamond and Nano Carbons 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Heteroepitaxial diamond FET for power electronics application (2017)
  • 著者名/発表者名: M.Syamsul, J.J. Buendia, N. Oi, S. Okubo, H.Kawarada
  • 学会等名: The 11th New Diamond and Nano Carbons 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Normally-off Diamond p-FET Application in Cascode with 1735 V Breakdown Voltage (2017)
  • 著者名/発表者名: Te Bi, J. Niu, N. Oi, M. Inaba, T. Sasaki, H. Kawarada
  • 学会等名: The 11th New Diamond and Nano Carbons 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Cascodeダイヤモンドp-FETを用いたコンプリメンタリインバータ回路の特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 山本あおい, Bi Te, 工藤拓也, 大井信敬, 大久保智, 平岩 篤, 川原田洋
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] 縦型2DHGダイヤモンドMOSFETの作製及び特性評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岩瀧 雅幸, 大井 信敬, 工藤 拓也, 牟田 翼, 露崎 活人, 大久保 智, 蔭浦 泰資, 稲葉 優文, 小野田 忍, 平岩 篤, 川原田 洋
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] 窒素終端ダイヤモンド中の浅いNVセンターのスピン特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 薗田隆弘、河合空、山野颯、加藤かなみ、J. J., Buendia、蔭浦泰資、福田諒介、岡田拓真、谷井孝至、春山盛善、山田圭介、小野田忍、加田渉、花泉修、寺地徳之、磯谷順一、A. Stacey、河野省三、川原田洋
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] 高電界>4×105V/cm下でのALD-Al2O3 2DHGダイヤモンドMOSFETの高周波特性の向上 (2017)
  • 著者名/発表者名: 今西祥一朗，大井信敬，工藤拓也，大久保智，堀川清貴，平岩 篤，川原田洋
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] ダイヤモンド表面上に形成したSiO2薄膜が2次元正孔ガス層へ及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢部太一, 工藤拓也, 大井信敬, 河合空, Jorge J. Buendia, 梶家美貴, 大久保智, 堀川清貴, 蔭浦泰資, 河野省三, 平岩篤, 川原田洋
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] 不連続(111)面を利用した超伝導ボロンドープ単結晶ダイヤモンドジョセフソン接合 (2017)
  • 著者名/発表者名: 天野 勝太郎, 蔭浦 泰資, 日出幸 昌邦, 露崎 活人, 笹間 陽介, 山口 尚秀, 高野 義彦, 立木 実, 大井 修一, 平田 和人, 有沢 俊一, 川原田 洋
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] 高耐圧ダイヤモンドFETの縦型，ノーマリオフ，低オン抵抗への検討 (2017)
  • 著者名/発表者名: 川原田洋
  • 学会等名: 応用物理学会 先進パワー半導体分科会 第4回講演会
  • 招待講演
• [学会発表] 窒素ラジカル暴露処理で形成された窒素終端ダイヤモンドの表面構造解析 (2017)
  • 著者名/発表者名: 蔭浦 泰資、河合 空、山野 颯、薗田 隆弘、Buendia Jorge、谷井 孝至、春山 盛善、山田 圭介、小野田 忍、加田 渉、花泉 修、寺地 徳之、磯谷 順一、Stacey Alastair、河野 省三、川原田 洋
  • 学会等名: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [学会発表] 縦型2DHGダイヤモンドMOSFETsの動作解析と絶縁破壊電圧の向上 (2017)
  • 著者名/発表者名: 大井 信敬, 工藤 拓也, 牟田 翼, 大久保 智, 露崎 活人, 蔭浦 泰資, 稲葉 優文, 小野田 忍, 平岩 篤, 川原田 洋
  • 学会等名: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [学会発表] 不連続(111)面を利用した超伝導ボロンドープ単結晶ダイヤモンドジョセフソン接合 (2017)
  • 著者名/発表者名: 天野 勝太郎, 蔭浦 泰資, 日出幸 昌邦, 露崎 活人, 大里 啓孝, 津谷 大樹, 笹間 陽介, 山口 尚秀, 高野 義彦, 立木 実, 大井 修一, 平田 和人, 有沢 俊一, 川原田 洋
  • 学会等名: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [学会発表] 高電界>4×105V/cm下でのALD-Al2O3 2DHGダイヤモンドMOSFETの遮断周波数の向上 (2017)
  • 著者名/発表者名: 今西 祥一朗, 大井 信敬，工藤 拓也，大久保 智，堀川 清貴, 平岩 篤, 川原田 洋
  • 学会等名: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [学会発表] CVD法によりブロック層を形成した縦型２DHGダイヤモンドMOSFETの特性評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 岩瀧 雅幸, 大井 信敬, 工藤 拓也, 牟田 翼, 大久保 智, 露崎 活人, 蔭浦 泰資, 稲葉 優文, 平岩篤, 川原田 洋
  • 学会等名: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [学会発表] 窒素終端およびシリコン終端ダイヤモンド中の浅いNVセンターのスピン特性 (2017)
  • 著者名/発表者名: 薗田 隆弘, 河合 空, 山野 颯, 加藤 かなみ, 蔭浦 泰資, 福田 諒介, 岡田 拓真, 春山 盛善, 谷井 孝至, 山田 圭介, 小野田 忍, 寺地 徳之, 加田 渉, 花泉 修, 河野 省三, 磯谷 順一, 川原田 洋
  • 学会等名: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [学会発表] 水素終端ダイヤモンド表面上へ形成したSiO2薄膜が2次元正孔ガス層に及ぼす影響 (2017)
  • 著者名/発表者名: 矢部太一, 工藤拓也, 河合空, 梶家美貴, 大井信敬, 大久保智, 堀川清貴, 蔭浦泰資, 河野省三, 平岩篤, 川原田洋
  • 学会等名: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [学会発表] 高分解能ナノNMR：(111)ダイヤモンド薄膜の作製 (2017)
  • 著者名/発表者名: 磯谷順一，小野田忍，角谷均，Nabeel Aslam, Matthias Pfender, Philipp Neumann, Rolf Reuter, Andrea Zappe, Felipe Fávaro de Oliveira, Andrej Denisenko, Jörg Wrachtrup
  • 学会等名: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [学会発表] Fabrication of quantum HOHT diamonds: From single center to an ensemble og a high concentration (2017)
  • 著者名/発表者名: J. Isoya, H. Sumiya, K. Ikeda, K. Nakamura and S. Onoida
  • 学会等名: The 68th Diamond Conference
  • 国際学会
• [学会発表] "High Purity and High Quality Homoepitaxial Diamond Growth for Quantum Information and Quantum Sensing Device Applications (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Teraji
  • 学会等名: 2017 MRS Spring Meeting & Exhibit
  • 国際学会
• [学会発表] Homoepitaxial chemical vapor deposition of diamond film for ultra-light doping (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Teraji, J. Isoya, K. Watanabe, S. Koizumi, and Y. Koide
  • 学会等名: NDNC2017
  • 国際学会
• [学会発表] Growth and Characterization of Conductive Diamond Multilayers for Schottky Diodes (2017)
  • 著者名/発表者名: A. Fiori, T. Teraji,
  • 学会等名: 第78回応用物理学会秋季学術講演会
• [学会発表] High purity homoepitaxial diamond (111) film growth (2017)
  • 著者名/発表者名: A. Fiori, T. Teraji
  • 学会等名: DCM2017
  • 国際学会
• [学会発表] Surface effect and improvement of the quality factor of single crystal diamond NEMS resonators (2017)
  • 著者名/発表者名: M.Y. Liao, H.H. Wu, L.W. Sang, T. Teraji, M. Imura, Y. Koide
  • 学会等名: DCM2017
  • 国際学会
• [学会発表] Ultrapure Homoepitaxial Diamond Films Grown By Chemical Vapor Deposition (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Teraji,
  • 学会等名: 232nd ECS Meeting
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Electrical properties of Schottky diodes formed on boron-doped diamond multilayers (2017)
  • 著者名/発表者名: A. Fiori and T. Teraji,
  • 学会等名: OIST Diamond Workshop 2017
  • 国際学会
• [学会発表] Ultra-high quality factor single crystal diamond MEMS resonators (2017)
  • 著者名/発表者名: M. Liao, H. Wu, L. Sang, T. Teraji, M. Imura, and Y. Koide
  • 学会等名: OIST Diamond Workshop 2017
  • 国際学会
• [学会発表] High Purity Diamond Films Growth for Electronic Device Application (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Teraji,
  • 学会等名: OIST Diamond Workshop 2017
  • 国際学会
• [学会発表] 超高品質因子を持つ単結晶ダイヤモンドMEMS 振動子 (2017)
  • 著者名/発表者名: 廖 梅勇，Haihua Wu，Liwen Sang，寺地徳之，井村将隆
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] ｛111｝単結晶CVD 厚膜表面での高濃度リンドープダイヤモンド成長 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小泉 聡，寺地徳之，嶋岡毅紘
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] 炭化タングステン縦型ダイヤモンドショットキーダイオードの漏れ電流増加機構 (2017)
  • 著者名/発表者名: 寺地徳之，フィオリ アレクサンドレ，桐谷範彦，谷本 智，ゲラール エチェン，小出康夫
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] Growth of Ultrapure Homoepitaxial Diamond Films by Chemical Vapor Deposition (2017)
  • 著者名/発表者名: T. Teraji
  • 学会等名: 2017 MRS Fall Meeting & Exhibit
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] Optimization of annealing temperature and time for creation of NV centers with milisecond coherence times (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Onoda, K. Tatsumi, M. Haruyama, T. Teraji, J. Isoya, H. Yamano, H. Kawarada, W. Kada, O. Hanaizumi, T. Ohshima
  • 学会等名: The 11th New Diamond and Nano Carbons Conference
  • 国際学会
• [学会発表] Creation of NV Centers in Diamonds for Quantum Sensing Application (2017)
  • 著者名/発表者名: S. Onoda, H. Abe, A. Takeyama, T. Ohshima
  • 学会等名: 1st QST International Symposium “Quantum Life Science”
  • 国際学会
• [学会発表] 生体応用を目指したナノ粒子中のカラーセンター作製技術 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小野田 忍, 武山 昭憲, 阿部 浩之, 大島 武
  • 学会等名: 日本放射線影響学会第60回大会
• [学会発表] イオン注入によって作製したNVセンターの特性評価及び周囲の欠陥評価 (2017)
  • 著者名/発表者名: 春山 盛善, 小野田 忍, 寺地 徳之, 磯谷 順一, 加田 渉, 大島 武, 花泉 修
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] 量子センシング・ナノNMR：ケミカルシフトの観測 (2017)
  • 著者名/発表者名: 磯谷 順一, N. Aslam, M. Pfender, P. Neumann, R. Reuter, A. Zappe, F. Oliveira, A. Denisenko, 角谷 均, 小野田 忍, J. Wrachtrup
  • 学会等名: 第31回ダイヤモンドシンポジウム
• [学会発表] 生体応用のためのNVセンター含有ダイヤモンド形成 (2017)
  • 著者名/発表者名: 小野田忍
  • 学会等名: 2017年度生命科学系学会合同年次大会
  • 招待講演
• [備考] 早稲田大学川原田研究室
  • URL: http://www.kawarada-lab.com