2020 Fiscal Year Annual Research Report
Fabrication and evaluation of Moire-angle controlled bilayer graphene
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19H02602
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| Research Institution | Kyushu University |
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Principal Investigator |
田中 悟 九州大学, 工学研究院, 教授 (80281640)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
神田 晶申 筑波大学, 数理物質系, 教授 (30281637)
小森 文夫 東京大学, 物性研究所, 教授 (60170388)
Anton V.Visikovs 九州大学, 工学研究院, 助教 (70449487)
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| Project Period (FY) |
2019-04-01 – 2022-03-31
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| Keywords | グラフェン / ツイスト2層グラフェン / SiC |
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| Outline of Annual Research Achievements |
互いに面内回転した(ツイスト角度)グラフェンを2層重ねると，ツイスト2層グラフェン(TBG)となる.本研究では，SiC基板上のエピタキシャルグラフェン成 長・剥離・転写手法を用いて，最終的にツイスト角を制御した大面積TBGを作製し，それらの電子物性を明らかにすることを目的とした. 1.CVD法による大面積エピタキシャルグラフェンの成長:エチレン/酸素微量添加により剥離容易なグラフェンがエピタキシャル成長することをベースとして， 更なる高品質化(大面積化，モフォロジーの改善，剥離性の改善，欠陥低減)を検討した.特に問題となっている樹枝状のモフォロジーの形成機構として，初期 状態である6√3バッファー層の成長後にエチレン分解により生じた水素がSiCステップ端と反応し，SiCがステップ端から樹枝状に成長することを明らかにした. 結果としてエチレン濃度を高くすることにより改善できることがわかった. 2.ツイスト角度制御:エピタキシャルグラフェン/SiC基板を貼り合わせるときに，SiC基板端面(2枚)へのレーザー反射スポットを利用することにより精密 に角度を制御できることがわかった.反射スポットとステッピングモーターで0.1°の角度を制御し，0.7~4.0°の範囲で角度制御が可能となった.
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
3: Progress in research has been slightly delayed.
Reason
コロナ禍の影響で予定していた出張ができず，共同利用申請を行っていた分析（分子研でのSPA-LEED，東大物性研でのARPES）が実施できていないため．
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| Strategy for Future Research Activity |
共同利用のための出張が再開できると分析が可能となるため，研究は順調に進むと思われる．
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[Presentation] SiC(0001)上のツイストグラフェンの電子状態について II2020
Author(s)
飯盛拓嗣, 今村均, 魚谷亮介, 宮町俊生, 服部琢磨, 中辻寛, 間瀬一彦, 梶原隆司, Visikovskiy Anton, 田中悟, 小森文夫
Organizer
物理学会年会
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