IMRAM

Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

東北大学
多元物質科学研究所

LAST UPDATE 2021/05/05

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    小川修一 Shuichi OGAWA
    助教 Assistant Professor
  • 所属
    Professional Affiliation

    東北大学多元物質科学研究所
    Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials, Tohoku University

    計測研究部門 固体表面物性研究分野
    Division of Measurements, Solid Surface Physics
  • 研究キーワード
    Research Keywords

    「その場」観察電子分光
    ナノ炭素材料
    CVDプロセス
    放射光を用いた分光測定
    “In-situ” electron spectroscopy
    nano-carbon materials
    CVD processes
    Spectroscopic study using synchrotron radiation
研究テーマ
Research Subject
ナノ炭素材料の CVD 成長法と電子状態評価法の開発
Development of CVD process and evaluation methods for nano-carbon materials

研究の背景 Background

グラフェンやナノグラファイト、ナノダイヤモンドなどのナノ炭素材料は高電子移動度や高熱伝導率など、機械的・電気的に優れた特性を持っているため、その応用に向けた合成方法が課題となっています。特に既存の電子デバイス材料であるケイ素との複合化を目指した「低温成長」や「低ダメージ合成」が必要とされています。

Nano-carbon materials such as graphene, nano-graphite, and nano-diamond have superior mechanical and electrical properties, so that synthesis methods of these nano materials are required . Especially, developments of “low temperature synthesis” and “low damage synthesis” are necessary to combine between nano-carbon materials and silicon which is used the substrate in existing electric devices.

研究の目標 Outcome

CVDで合成したナノ炭素材料の分光評価を通じて、成長プロセス素過程の解明を進めます。これにより得られた知見を元に、低温で且つ下地基板にダメージを与えないナノ炭素材料合成方法の開発を目標とします。また光電子分光や吸収分光で得られたスペクトルの新たな解析手法の開発にも取り組みます。

The elementary steps of CVD growth of nano-carbon materials are clarified through the spectroscopic evaluation of the synthesized materials. Using these knowledge, “low temperature” and “low damage” synthesis will be achieved. In addition, new evaluation procedure of photoelectron and absorption spectra will also developed to investigate the CVD processes of nano-carbon materials.

研究図Research Figure

Fig.1. Graphene formation process on diamond C(111) surfaces studied by photoelectron spectroscopy. Fig.3. Peak decomvolution analysis of Si 2p photoelectron spectra taken using synchrotron radiation for an interface strain analysis Fig.2. (a) Schematic illustration and (b) SEM image of graphene FET with gate dielectric layer made by diamond-like carbon.

文献 / Publications

e-Journal of Surface Science and Nanotechnology 7 (2009) 882., Diamond and Related Materials 22 (2012) 118, Japanese Journal of Applied Physics 51 (2012) 04DB01., Japanese Journal of Applied Physics 52 (2013) 110128.

研究者HP