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理工学部根岸良太准教授の研究成果(グラフェンナノリボンの実用化に向けた設計指針を確立)が英国の科学オープンアクセス誌「Scientific Reports(Nature Publishing Group)」に公開

理工学部電機電子工学科根岸良太准教授の研究成果(次世代電子デバイス材料として期待されるグラフェンナノリボンの実用化に向けた設計指針を確立)が、日本時間2021年5月13日(木) 午後6時に英国の科学オープンアクセス誌「Scientific Reports(Nature Publishing Group)」に公開されました。

根岸良太准教授は、前任校の大阪大学(2020年3月まで)で、同大学の小林慶裕教授、森伸也教授、九州工業大学大学院生命体工学研究科・ニューロモルフィックAI ハードウェア研究センター長 田中啓文教授らとともに研究。多層グラフェンナノリボンをチャネルとした電界効果型トランジスタのキャリア輸送特性解析から、グラフェンナノリボンにおける金属・半導体特性の発現機構を解明しました。(下図)

今回、多層グラフェンナノリボンは、固体テンプレートを用いた化学気相成長法の開拓により緻密に層数を制御しました。これにより、層数の異なる多層グラフェンナノリボン電界効果型トランジスタのキャリア輸送特性の観察データと、理論計算によるデバイスシミュレーションとの詳細な比較を行いました。この結果、グラフェンナノリボンをチャネルとした電界効果型トランジスタのキャリア輸送特性は、デバイス基板であるシリコン酸化膜表面(SiO2/Si)にある不純物電荷からの電界の影響が軽減されていくと、半導体的特性から金属的特性に変化することを明らかにしました。

本成果によって、原子層構造であるグラフェンナノリボンのデバイス応用に向けた構造設計の指針が獲得できました。半導体・金属特性の制御により、電子デバイスや配線など目的に適した応用が期待されます。

東洋大学根岸良太准教授はグラフェンナノリ ボンにおける金属・半導体特性の発現機構を解明しました

本情報は、大阪大学・九州工業大学ととにも2021年6月9日14時にメディアリリースを行いました。▶詳細ページへ