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絶縁体-金属転移の電界制御を利用した量子細線・量子ドット作製とその物性研究

利用电场控制绝缘体-金属转变的量子线和量子点的制备及其物理性质的研究

基本信息

批准号：
17651063
负责人：
渡部行男
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

项目摘要

酸化物強誘電体は、10-50μC/cm^2程度の巨大な表面電荷を持つ。このため、表面に電極が無いと、その漏れ出し静電場のエネルギーが著しく大きく、分域を形成して小さくすると考えられている。これは、通常強誘電体が絶縁体と見なせるからである。しかし、静電エネルギーで分域が規定されるのなら、電極無しでは、常に分域形成が静電エネルギーで制限されることになる。この影響は、極薄化すると甚大で、応用上も重要な問題である。目的:申請者らは、このような巨大な電界があると、強誘電体の最表面は単純な絶縁体と見なせないと提案し、初期検証として高真空中でBaTiO_3の表面伝導を測定し、支持する結果を得たが、特に、国内では、外的要因によるものとと考えられ受け入れらていない。報告者らは、試料、実験装置、実験方法を再検討して、従来の疑問の全てに答えられるような検討を行なうため、本科研費を申請した。即ち、本研究の目的は、強誘電体に特有な新しい電子系の有無を確立し、存在するならその普遍性を例示し、2次元性等の本質的性質をマクロ・ナノスケールの実験で解明することである。今年度は、代表的強誘電体BaTiO_3の表面伝導を、10^<-10>-10^<-11>torrという超高真空で測定可能な独自の測定システム様々な条件を変えて測定し、強誘電体分極による本質的表面伝導層が存在することを確定した。その過程で、従来不可能と考えられた電場による電極無しの領域が分極処理できることを確定した。走査型圧電顕微鏡と電位顕微鏡を超高真空原子間力顕微鏡に組み込み、この比較により研究を行なった(超高真空での動作は世界的にも殆ない)。

The acid compound is a strong dielectric and maintains a huge surface charge of about 10-50μC/cm^2.このため、Surface electrode が无いと、その出れ出しstatic electric field のエネルギーが出しく大きく、divided into areas して小さくすると卡えられている. It is usually a strong dielectric material.しかし、Static electricity エネルギーでsectional regulation されるのなら、Electrode free しでは, regular に domain formation がstatic エネルギーで limit されることになる. The impact of the thinning is very large, and the use of it is an important issue. Purpose: Applicant らは, このような huge electric field があると, strong dielectric のmost surface は単pure 縁体と见なせないと proposal し, initial certification として in high vacuum The surface conductivity of BaTiO_3 has been measured and supported, and the results have been determined, special, domestic, and foreign factors. Reporter: らは, sample, 実験 device, 実験method を検検して, 従来の全てにanswer えられるような検 Discussion を行なうため, undergraduate research grant をapplication した. That is, the purpose of this study is to establish the existence and existence of the electronic system that is unique to strong dielectrics and its existence. The essential properties of ubiquity, 2-dimensionality, etc. are explained by することである. This year's representative strong dielectric BaTiO_3 surface conductance, 10^<-10>-10^<-11>torr and ultra-high vacuum measurement It is certain that it is possible to independently measure the conditions and conditions, and to determine the existence of the intrinsic surface conductive layer due to strong dielectric polarization. The process is impossible, and the electric field and the electrode are non-polarized, and the polarization process is determined. A walk-through type high-pressure electromagnetic micromirror and a potential electromagnetic micromirror, an ultra-high vacuum interatomic force micromirror group, and a comparative study of ultra-high vacuum electromagnetic fields.