课题基金 / 基金详情

Si素子上への強誘電体超格子のヘテロ成長による超強誘電体極限材料の創成

Si素子上への強誘電体超格子のヘテロ成長による超強誘電体極限材料の創成
通过在硅器件上异质生长铁电超晶格来创建超铁电终极材料
批准号：
07248209
负责人：
田畑 仁
金额：
$1.28万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
1995
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
1995 至 --
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-07248209/
关键词：
強誘電体薄膜強誘電体人工格子Si素子集積化知能システムレーザーアブレーション

项目摘要

项目成果

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中文摘要
翻译
極限集積化知能デバイスを実現するため、(1)集積化知能システム極限材料の創製および(2)シリコン知能エレクトロニクスとの融合という2つのアプローチにより新しいデバイス材料の形成を目指す。本年度は、強誘電体人工格子を創製し、主に方法(1)によるアプローチを実施した。具体的には、レーザアブレーション法によりSrTiO_3BaTiO_3超格子およびBi系層状強誘電体人工格子を作製した。前者においては、格子のミスマッチにより積層界面にはGPaオーダーの大変大きな応力が結晶化学的に導入できることが明らかになった。この結晶歪により正方晶の性質が強調された。この圧力効果により人工格子は(Sr, Ba)TiO_3固溶体の単相膜と比較して、高温/高周波数においても高い誘電特性を示した。このように、積層界面に発生する格子歪により、大きな結晶化学的な圧力を常温・常圧でも導入することで、新規の超強誘電特性発現が期待できる。さらに格子歪による結晶構造のピンニング効果により、構造相転移温度(キュリー温度)の高温化への道を拓くものとして期待できる。さらに層状構造をもつBi系層状強誘電体人工格子においては、次元性および結晶対称性を制御することにより強誘電性を人工的に変化させることが可能となった。高度化された知能システムへの適用が期待される極限材料の創出および誘電特性のメカニズムを解明していくうえで、計算化学と組み合わせた人工格子による物質創成は非常に有効であると考えられる。
英文摘要
極限集積化知能デバイスを実現するため、(1)集積化知能システム極限材料の創製および(2)シリコン知能エレクトロニクスとの融合という2つのアプローチにより新しいデバイス材料の形成を目指す。本年度は、強誘電体人工格子を創製し、主に方法(1)によるアプローチを実施した。具体的には、レーザアブレーション法によりSrTiO_3BaTiO_3超格子およびBi系層状強誘電体人工格子を作製した。前者においては、格子のミスマッチにより積層界面にはGPaオーダーの大変大きな応力が結晶化学的に導入できることが明らかになった。この結晶歪により正方晶の性質が強調された。この圧力効果により人工格子は(Sr, Ba)TiO_3固溶体の単相膜と比較して、高温/高周波数においても高い誘電特性を示した。このように、積層界面に発生する格子歪により、大きな結晶化学的な圧力を常温・常圧でも導入することで、新規の超強誘電特性発現が期待できる。さらに格子歪による結晶構造のピンニング効果により、構造相転移温度(キュリー温度)の高温化への道を拓くものとして期待できる。さらに層状構造をもつBi系層状強誘電体人工格子においては、次元性および結晶対称性を制御することにより強誘電性を人工的に変化させることが可能となった。高度化された知能システムへの適用が期待される極限材料の創出および誘電特性のメカニズムを解明していくうえで、計算化学と組み合わせた人工格子による物質創成は非常に有効であると考えられる。
期刊论文(14)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
H. Tabata: "Formation of Bi-based Layered Oxide Films by a Laser Ablation Technique." Jpn. J. Appl. Phys.34. 5146-5149 (1995)
H. Tabata：“通过激光烧蚀技术形成双基层状氧化物薄膜”。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
S. Honstu: "Formation of YBa_2Cu_3O_<7-V>/BaTiO_3 multistructures by pulsed laser deposition for high-temperature superconducting device applications" Appl. Phys. Lett.67. 554-556 (1995)
S. Honstu：“通过脉冲激光沉积形成 YBa_2Cu_3O_<7-V>/BaTiO_3 多重结构，用于高温超导器件应用”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
H.Tabata: "Strained BaTiO_3/SrTiO_3 superlattices formed by a laser ablation technique and their high dielectric properties." Jpn.J.Appl.Phys.34 No.2A. 544-547 (1995)
H.Tabata：“通过激光烧蚀技术形成的应变 BaTiO_3/SrTiO_3 超晶格及其高介电性能。”
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
H. Tabata: "Construction of Strained superllatices and Their Dielectric Properties." Mat. Res. Soc. Proc.361. 453-464 (1995)
H. Tabata：“应变超晶结构及其介电性能”。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 7 条
    Investigating the hybrid quantum magnonic system for next-generation quantum information processing
    • 批准号：
      23KF0139
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.47万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      田畑 仁
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    Ultra-sensitive biomagnetic sensor based on spin wave quantum interference and stochastic resonance information processing
    • 批准号：
      22K18804
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
    • 资助金额：
      $4.08万
    • 财政年份：
      2022
    • 负责人：
      田畑 仁
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    Ultra High Sensitive Electric Nose for Medical Engineering Applications
    • 批准号：
      20H05651
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (S)
    • 资助金额：
      $125.8万
    • 财政年份：
      2020
    • 负责人：
      田畑 仁
    • 依托单位：
      The University of Tokyo
    生体ゆらぎを模倣するリラクサー・スピングラス材料創製と情報処理デバイス研究
    • 批准号：
      21656158
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
    • 资助金额：
      $2.05万
    • 财政年份：
      2009
    • 负责人：
      田畑 仁
    • 依托单位：
      The University of Tokyo