ナノチューブデバイスの非平衡電子・熱物性シミュレーション

纳米管器件的非平衡电子和热物理模拟

• 批准号: 20048008
• 负责人: 山本 貴博
• 金额: $ 1.28万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 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: 2008
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2008 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20048008/
• 关键词: ナノチューブ・フラーレン; 物性理論; 計算物理

金属カーボンナノチューブは非常に高いキャリア移動度と大きな許容電流密度を有することから次世代の高速動作LSIの配線材料としての応用が期待されている。本研究では、カーボンナノチューブにTHz周波数の交流電圧を印加した際の応答関数(アドミッタンス)を非平衡グリーン関数法を用いて数値計算を行った。電極とナノチューブの界面において接触抵抗がない理想的な場合、カーボンナノチューブのTHzアドミッタンスはRL直列回路とRC直列回路を並列につないだ回路と等価な振る舞いを示すことが明らかとなった。更に、フェルミ準位近傍での低エネルギー有効模型に基づく解析計算を行うことにより、等価回路に含まれるインダクタンスLとキャパシタンスCがそれぞれ量子インダクタンスと量子キャパシタンスであることも明らかとなった。接触抵抗を考慮した場合、接触抵抗が大きくなるに従ってアドミッタンスは誘導的アドミッタンスから容量的アドミッタンスへと転移することが明らかとなった。さらに興味深いことに、誘導的アドミッタンスから容量的アドミッタンスへ転移を起こす抵抗値がちょうど量子抵抗e^2/h(スピン自由度あたり)であることが分かった。これらの研究成果は、カーボンナノチューブが示す特異な物性物理現象として興味深いだけでなく、カーボンナノチューブを用いた高速動作LSIの設計に重要な指針を与えるものである。

The metal capacitor has a very high mobility and a large allowable current density. We are looking forward to using wiring materials for next-generation high-speed action LSI. The purpose of this study is to use AC current with a THz frequency range of The unbalanced number method (アドミッタンス) is the non-balanced number method. Use the number value to calculate the number. Electrode contact resistance contact resistance Ideal for occasionsタンスはRL in-line circuit and RC in-line circuit and parallel circuit and parallel circuit. Updated, accurate position close to low level effective model, analytical calculation of the base, and isotropic loop.クタンスLとキャパシタンスCがそれぞれquantumインダクタンスとquantum キャパシタンスであることも明らかとなった. When contact resistance is considered, the contact resistance is large and the contact resistance is induced The capacity of the アドミッタンスから capacity of the アドミッタンスへと転动することが明らかとなった.さらに情深いことに、inducing アドミッタンスから capacity アドミッタンスへ転动を开こQuantum resistance e^2/h(スピン Degree of freedom)であることが分かった.これらのResearch resultsは、カーボンナノチューブが DemonstrationすSpecial physical properties and physical phenomenaとしてinteresting and interestingいだけでThe important pointer and the key pointer of the high-speed action LSI are used in the design of the naなく, カーボンナノチューブを.

项目成果

Photo-Assisted Transport in Impurity-Doped Carbon Nanotubes

掺杂碳纳米管的光辅助传输

• 发表时间: 2009
• 作者: S.Konabe;小鍋哲;小野田信人;小鍋哲;春山潤;相馬聡文;山本貴博;小鍋哲;小鍋哲;K.Watanabe;K.Watanabe;小鍋哲;D.Hirai
• 通讯作者: D.Hirai

Molecular Dynamics Study of Thermal Transport in Carbon Nanotubes with Atomic Defects and Bending

原子缺陷和弯曲碳纳米管热传输的分子动力学研究

• 发表时间: 2008
• 作者: S.Konabe;小鍋哲;小野田信人;小鍋哲;春山潤;相馬聡文;山本貴博;小鍋哲;小鍋哲;K.Watanabe;K.Watanabe;小鍋哲;D.Hirai;相馬聡文;小鍋哲;西村史生;志賀宅麿;春山潤;山本貴博;志賀宅麿;西村史生;K. Watanabe;F. Nishimura
• 通讯作者: F. Nishimura

カーボンナノチューブ熱伝導のバリスティック-拡散クロスオーバー

碳纳米管传热的弹道扩散交叉

• 发表时间: 2009
• 作者: T.Otsuka;T.Tanabe;山本貴博
• 通讯作者: 山本貴博

Photo-Induced Electronic Transport in Nitrogen-Doped Carbon Nanotubes

氮掺杂碳纳米管中的光致电子传输

• 发表时间: 2008
• 作者: S.Konabe;小鍋哲;小野田信人;小鍋哲;春山潤;相馬聡文;山本貴博;小鍋哲;小鍋哲;K.Watanabe;K.Watanabe;小鍋哲;D.Hirai;相馬聡文;小鍋哲;西村史生;志賀宅麿;春山潤;山本貴博;志賀宅麿;西村史生;K. Watanabe;F. Nishimura;D. Hirai
• 通讯作者: D. Hirai

カーボンナノチューブにおけるオージェ過程を利用した光電流生成

在碳纳米管中使用俄歇过程产生光电流

• 发表时间: 2009
• 作者: S.Konabe;小鍋哲;小野田信人;小鍋哲;春山潤;相馬聡文;山本貴博;小鍋哲
• 通讯作者: 小鍋哲