表面ナノ構造体によるヘテロ界面構造の変調とその電子、磁気機能

表面纳米结构对异质界面结构的调控及其电子、磁功能

• 批准号: 18760231
• 负责人: 松井 裕章
• 金额: $ 2.24万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-18760231/
• 关键词: 酸化亜鉛(ZnO); 非極性成長; 1次元表面ナノ細線構造; ヘテロ界面; 低温電子輸送; 量子井戸構造; ZnO; ZnCoO及びMgZnO; Zn極性成長; 表面ナノ細線構造; 多重量子井戸構造; 強磁性; 酸素分圧変調法

本年度における研究は、表面ナノ構造をテンプレートとして、その上に、量子ヘテロ界面を形成し、低温域における量子伝導を観測する。ナノ細線構造の局所結晶構造は透過電子顕微鏡(TEM)を用いて同定された。平面TEM観察から、面内方向に転位の導入は見られない。ZnOの非極性は、異方的な原子配列を有し、薄膜成長中は、異方的な表面拡散が生じる。そして、表面ナノ細線は、シュワベールバリア効果によってボトムアップ的に自己形成さる。ナノ細線構造のサイドファセットは、原子スケールでのステップ構造から定義され、テラス面は熱力学的に最安定なM面によって構成されていた。ナノ細線構造は、転位や欠陥を伴わず、原子スケールで秩序化した段丘構造を持つ。ZnO(M面)と呼ばれる非極性面は、光学選択則(E⊥c,E//c)が存在し、偏光性を生じる。品質の高い試料は、理論的な光学選択則を満たす。MgZnO/ZnO多重量子井戸構造膜の低温発光分析を行った。結果として、光学選択則が明瞭に観測され、偏光度(P)=0.50程度得られ、結晶学的・光学的に優れた両氏井戸試料であることを確認した。成長させた薄膜の残留電子濃度は、10^<17>cm^<-3>桁である。ZnO単層膜のホール測定から導出される移動度〓において、ナノストライプ構造に平行(μ_<//>)及び直行(μ⊥)との移動度の差な、μ_<//>/μ_⊥=1.1程度であ。一方、Mg_<0.12>Zn_<0.88>O/ZnOMQWs試料は、μ_<//>/μ_⊥=52に達した。通常、量子井戸内に閉じ込められた電子は、次元的な電子輸送を示す。その2次元電子が、ナノストライプ形状したMgZnOとZnO層とのヘテロ界面にいて、ストライプに直行するμ_⊥が強い界面散乱を受けた結果として、異方的な電子特性が観測された。

This year, we have conducted a study on the formation of the interface, and the formation of the interface in the low temperature region. The equipment used by the cable manufacturing bureau is the same as that used by the computer micrometer (TEM). The plane TEM looks at the plane, and the in-plane direction enters the plane. The structure of the ZnO is non-linear, the atomic configuration of the square is thin, the film is growing, and the surface of the square is dispersed. On the surface, and on the surface. In order to improve the stability of the mechanical properties, such as the definition of the definition, the stability of the surface mechanics, and the stability of the mechanical properties, the most stable surface of the system is known to be the most stable in mechanics. The lines are built, the positions are not in place, and the atoms are ordered. ZnO (M-plane) is called non-optical surface, optical options (E-scan, E-Accord C) are present, and polarizing properties are sensitive. To evaluate the quality of high quality materials and theoretical optics. MgZnO/ZnO multiple quantum wells are used to fabricate thin films for low temperature optical analysis. Results the results showed that the optical accuracy, the degree of polarization (P) = 0.50, and the optical properties of the crystal were obtained by optical selection and optical selection. Growth and growth of thin film residual electron temperature, 10 ^ & lt;17> cm ^ & lt;-3> truss. ZnO diaphragm measurement shows that the degree of mobility is not equal to that of parallel (μ _ & lt;//>) and straight (μ

项目成果

Advances in nonpolar ZnO homoepitaxy: one-dimensional surface nanostructures and electron transport

非极性ZnO同质外延的进展：一维表面纳米结构和电子传输

• 发表时间: 2007
• 作者: H. Matsui;H. Tabata
• 通讯作者: H. Tabata

Stranski-Krastanov growth in Mg0.37Zn0.63O heteroepitaxy : Self-organized nanodots and local composition separartion

Mg0.37Zn0.63O 异质外延中的 Stranski-Krastanov 生长：自组织纳米点和局部成分分离

• 发表时间: 2006
• 期刊: Applied Physics Letters 89
• 作者: C. D. Stanciu;A. Tsukamoto;A. V. Kimel;F. Hansteen;A. Kirilyuk;A. Itoh and Th. Rasing;Hiroaki Matsui;Hiroaki Matsui
• 通讯作者: Hiroaki Matsui

Simultaneous control of growth mode and ferromagnetic ordering in Co-doped ZnO layers with Zn polarity

• DOI: 10.1103/physrevb.75.014438
• 发表时间: 2007-01
• 期刊: Physical Review B
• 影响因子: 3.7
• 作者: H. Matsui;H. Tabata

Anisotropic mobility of low-dimensional electron in quantum wells based on m-nonpolar ZnO with surface nanowires

基于表面纳米线m非极性ZnO量子阱中低维电子各向异性迁移率

• 发表时间: 2007
• 作者: H. Matsui;H. Tabata
• 通讯作者: H. Tabata

酸化亜鉛半導体薄膜の光・電子・磁気機能-極性・非極性の観点から-

氧化锌半导体薄膜的光学、电子、磁功能-从极性与非极性的角度-

• 发表时间: 2006
• 期刊: 応用物理 75
• 作者: H. Matsui;H. Tabata;H.Matsui;T.Kimoto他;H.Matsui;S. T. Mahmuda;T.Kimoto他;T.Kimoto他;H. Matsui;T.Kimoto;T. Ohtake;H. Matsui;T.Kimoto;K. Kotani;T.Kimoto;T. Kawahara;T.Kimoto;H. Matsui;T.Kimoto;松井裕章
• 通讯作者: 松井裕章