Siナノワイヤの再配列構造とバリスティック伝導の研究

硅纳米线重排结构及弹道传导研究

• 批准号: 12740178
• 负责人: 大島 義文
• 金额: $ 1.41万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 2000
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2000 至 2001
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-12740178/
• 关键词: シリコン; ナノワイヤ; コンダクタンス; ナノワイヤー; ピエゾ; イオンシニング

シリコンナノワイヤのコンダクタンスを計測するには、原子レベルのコンタクトや、原子レベルのサイズをもつナノワイヤの作製するとともに、それらのシリコン表面が清浄であることが必要と考えた。これらの点を達成するため、始めに、縦横0.1-0.2mm、長さ10mmの細長い棒状のシリコンを固定し、超高真空内にて、イオンシニングや通電加熱による表面の清浄化がおこなえるホルダーを開発した。このホルダーは、ナノコンタクトを作るためのピエゾ駆動が取り付けられており、最大16μm試料を動かすことが出来る。また、このホルダー専用のイオンシニングや通電加熱がおこなうチャンバーを立ち上げ、イオンシニングによる薄膜化も行った。さらに、オシロスコープ・電源をパソコンで制御することにより、400μsec.の時間分解能で、±0.1G_0の誤差で観測できる測定系を作成した。コンダクタンスヒストグラムより、1G_0以下に多数のピークが見られること、1.0, 1.3, 1.5, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 3.0, 3.9, 4.4, 5.7Goに顕著なピークがわかった。特に、2G_0ピークが大きいのが特徴である。シリコンは金属と異なり、フェルミ面がバレー構造をもつため、結合方位により伝導電子の振る舞いが大きく異なることが考えられる。1G_0程度のコンダクタンスは、原子1個の接点によって得られると仮定すると、原子1個の結合は、様々な方位があるため、1G_0以下に多数のピークが見られると説明できる。一方、高次になると、接点の原子の数が増えるため、結合の強い配向性を考えると原子配列が決まってくるため、とびとびの値しかとらなくなると説明できる。特に、2G_0ピークが大きいのは、バレー縮退が現れていると考えられ、室温においても量子化コンダクタンスが得られている思われる。

For the purpose of measuring the surface of a product, the original product is used for the purpose of measuring the surface of the product. A thin rod shaped tube with a width of 0.1- 0.2 mm and a length of 10mm is fixed in an ultra-high vacuum and heated by electric current. The maximum sample size is 16μm. In addition, this hosel is specially used for electric heating to make the hosel chips rise and the hosel chips become thin films. The time resolution energy of 400μsec. and the error of ±0.1G_0 were measured. The number of entries below 1G_0 is 1.0, 1.3, 1.5, 1.8, 2.0, 2.2, 2.4, 3.0, 3.9, 4.4, 5.7Go. Special, 2G_0 The structure and orientation of the metal and the electron are different. 1G_0 degree of contact, atom 1 contact, atom 1 combination, orientation, 1G_0 degree of contact, atom 1 combination, orientation, 1G_0 degree of contact, atom 1 combination, orientation, orientation, atom 1 combination, orientation, orientation, The number of atoms in a square, high order, contact increases, the strong alignment of the bond increases, the atomic alignment increases, and the atomic alignment increases. Special, 2G_0, 2G_0, 2G_

项目成果

Y.Oshima,T.Hirata,T.Yokoyama,H.Hirayama and K.Takayanagi: "Atomic structure of Cluster ordered-array on the Si(001) surface Induced by Aluminum"Surface Science. 465. 81-89 (2000)

Y.Oshima、T.Hirata、T.Yokoyama、H.Hirayama 和 K.Takayanagi：“铝诱导的 Si(001) 表面簇有序排列的原子结构”表面科学。

Y.Oshima, H.Nakade, H.Hirayama, K.Takayanagi: "Commensurate and Incommensurate Striped Structure of Ag film grown on Si(111)√3x√3 surface at room temperature"Surface Science. 498. 307-313 (2002)

Y.Oshima、H.Nakade、H.Hirayama、K.Takayanagi：“室温下在 Si(111)√3x√3 表面上生长的 Ag 薄膜的等比和不等条纹结构”表面科学 498. 307-313 (2002) ）

Y.Oshima, H.Koizumi, H.Hirayama, K.Takayanagi: "Evidence of a Single Wall Platinum Nano-tube"Phy. Rev. B. 65. (2002)

Y.Oshima、H.Koizumi、H.Hirayama、K.Takayanagi：“单壁铂​​纳米管的证据”Phy。

H.Koizaumi,Y.Oshima,Y.Kordo,K.Takayanagi: "Buantitative high-resolution microscopy on a suspended chair of gold atoms"Ultramicroscopy.

H.Koizaumi、Y.Oshima、Y.Kordo、K.Takayanagi：“金原子悬椅上的虚拟高分辨率显微镜”超声显微镜。

H.Koizumi, Y.Oshima, Y.Kondo, K.Takayanagi: "Quantitative high-resolution microscopy on a suspended of gold atoms"Ultramicroscopy. 88. 17-24 (2001)

H.Koizumi、Y.Oshima、Y.Kondo、K.Takayanagi：“悬浮金原子的定量高分辨率显微镜”超声显微镜。