フラーレン内包1次元カーボンナノチューブ複合体による3端子スイッチング素子の開発

使用含富勒烯的一维碳纳米管复合材料开发三端开关器件

• 批准号: 21655067
• 负责人: 林 靖彦
• 金额: $ 1.92万
• 依托单位: Nagoya Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Exploratory Research
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2010
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21655067/
• 关键词: ナノエレクトロメカニカルスイッチ; ナノ材料; ナノチューブ・フラーレン; マイクロ・ナノデバイス; 半導体物性

本研究では,基板上に垂直配向させた3本の金属内包フラーレン(以後CNTとよび,3本の金属内包CNT_sのそれぞれをT1,T2,T3と呼ぶ)とカーボンナノチューブで構成した「ピーポッド」(以後「ピーポッド」と呼ぶ)の電気・磁気的相互作用を利用し,高周波ナノエレクトロメカニカルスイッチなど新規ナノ磁性素子を開発する.本年度は,以下の研究を実施した.1.CNT成長とピーポッド作製(担当:岸,種村)【素子構造に基づくピーポッド】前年度と同様な方法により,Si基板上に垂直に配向したCNTの先端をプラズマ処理により開管させ,その後フラーレンとCNT基板を石英官に封入し加熱することで,ピーポッドNEMS構造を作製した.CNTの両端を開管させた場合と異なり,フラーレンがチューブ内に密に内包させることが困難であった.本研究では,分子線エピタキシー装置を用いて,分子線セル(クヌーセンセル)からフラーレンを加熱昇華させ,超高真空中でかつ基板温度を最適化することで,チューブ内に密に充填させることができた.2.ピーポッドNEMSの微細構造評価(担当:徳永)電気的測定を前後でピーポッドの高分解TEM観察し,内包する金属の位置の変化に注目して評価を行った.しかし,金属の位置の明瞭な変化を観測することができなかった.電気的測定における印可バイアス条件にも依存することが考えられ,今後は印可バイアスの異なる試料の観察を行う.

This study で は, substrate に vertical distribution to さ せ た 3 packages in this の metal フ ラ ー レ ン (CNT after と よ び, 3 this の metal package CNT_s の そ れ ぞ れ を T1, T2, T3 と shout ぶ) と カ ー ボ ン ナ ノ チ ュ ー ブ で constitute し た "ピ ー ポ ッ ド" (hereafter "ピ ー ポ ッ ド" と shout ぶ) の electric 気, the interaction of magnetic 気 を utilization Youdaoplaceholder0, high-frequency ナノエレ トロメカニカ トロメカニカ ス ス ッチな <s:1> new regulations ナノ magnetron を development する. は this year, the following の research を be applied し た. 1. The CNT growth と ピ ー ポ ッ ド cropping (bear: land, village) 【 element son tectonic に base づ く ピ ー ポ ッ ド 】 before annual と with others な method に よ り, Si substrate に vertical に match to し た CNT の apex を プ ラ ズ マ 処 Richard に よ り open tube さ せ, そ の after フ ラ ー レ ン と CNT substrate を quartz officer に し heat sealed す る こ と で, ピ ー ポ ッ ド し the NEMS tectonic を cropping た. の CNT struck end を open tube さ せ た occasions と different な り, フ ラ ー レ ン が チ ュ ー ブ に within dense に insourcing さ せ る こ と が difficult で あ っ た. This study で は, molecular line エ ピ タ キ シ を ー device with い て, molecular line セ ル (ク ヌ ー セ ン セ ル) か ら フ ラ ー レ ン を heated sublimation さ せ, ultra-high vacuum で か つ substrate temperature を optimization す る こ と で, チ ュ ー ブ に within dense に filling さ せ る こ と が で き た. 2. ピ ー ポ ッ ド NEMS の fine structure evaluation 価 気 (permanent) bear: Howard electricity Before and after the determination of を で ピ ー ポ ッ ド の TEM 観 examine し high decomposition, insourcing す る metal の の position - the に attention し て review 価 を line っ た. し か し, metal の の position clear な variations change を 観 measuring す る こ と が で き な か っ た. The determination of electricity 気 に お け る seal can be バ イ ア ス conditions に も dependent す る こ と が exam え ら れ, future は printing can バ イ ア ス の different な る sample の う 観 examine を line.

项目成果

Ferromagnetic Nanowire Encapsulated Inside Carbon Nanotubes Toward Spintronics Application

封装在碳纳米管内的铁磁纳米线面向自旋电子学应用

• 发表时间: 2010
• 作者: 飯田圭介;寺正行;新家一男;広川貴次;長澤和夫;Yasuhiko HAYASHI
• 通讯作者: Yasuhiko HAYASHI

Direct Growth of Horizontally Aligned Carbon Nanotubes between Electrodes and Its Application to Field-Effect Transistors

电极间水平排列碳纳米管的直接生长及其在场效应晶体管中的应用

• 发表时间: 2010
• 作者: 飯田圭介;寺正行;新家一男;広川貴次;長澤和夫;Yasuhiko HAYASHI;Yasuhiko Hayashi
• 通讯作者: Yasuhiko Hayashi