炭素フラーレンを用いる単電子トンネル接合の探究

炭素フラーレンはC_<60>12に代表される新物質であるが、特にC_<60>はその対称性の良さ、電気的絶縁性の良好なことから、単電子トンネル接合材料として有望であるとされてきた。本研究においては、このC_<60>を、人工的に制御した方式で、C_<60>素材によるトンネル素子を作成し、室温にて単電子トンネル(SET)現象を観測することを計画した。本年度はそのための準備として、C_<60>蒸着膜の電気特性を調査した。まず、制御性を考えて、C_<60>のクラスターによる単層膜の電気特性を調べた。特に、パーコレーション的な振舞について詳しく調べため、走査電子顕微鏡やX線回析で補いつつ室温にて真空中、大気中におけるパーコレーションしきい値等を検討した。また同時に、パソコンを用いた。シュミレーションも行った。その結果、クラスター径が1μm以下で、パーコレーション的な電気特性を有することが判明し、そのI-V特性を詳細に調べることが、出来た。今後は、さらに、I-V特性の調査を中心に研究を行う計画である。

炭素フラーレンはC_<60>12に代表される新物質であるが、特にC_<60>はその対称性の良さ、電気的絶縁性の良好なことから、単電子トンネル接合材料として有望であるとされてきた。本研究においては、このC_<60>を、人工的に制御した方式で、C_<60>素材によるトンネル素子を作成し、室温にて単電子トンネル(SET)現象を観測することを計画した。本年度はそのための準備として、C_<60>蒸着膜の電気特性を調査した。まず、制御性を考えて、C_<60>のクラスターによる単層膜の電気特性を調べた。特に、パーコレーション的な振舞について詳しく調べため、走査電子顕微鏡やX線回析で補いつつ室温にて真空中、大気中におけるパーコレーションしきい値等を検討した。また同時に、パソコンを用いた。シュミレーションも行った。その結果、クラスター径が1μm以下で、パーコレーション的な電気特性を有することが判明し、そのI-V特性を詳細に調べることが、出来た。今後は、さらに、I-V特性の調査を中心に研究を行う計画である。