2022年 | プレスリリース?研究成果
原子1個分の細さの半導体ヘテロ接合を実現 一次元電子系ヘテロ接合の作製に世界で初めて成功
【本学研究者情报】
〇大学院理学研究科 化学専攻
名誉教授 山下正广(やました まさひろ)
【発表のポイント】
- 二种类の一次元电子系(注1)物质を原子レベルで精密に接合
- ヘテロ接合(注2)の构造をマクロ?原子スケールで解明
- 「ムーアの法则」(注3)の终着、原子サイズの半导体デバイス実现の可能性を示した
【概要】
20世紀中頃に発明された半導体デバイスが真空管に取って代わったことで、電子機器の性能は飛躍的に向上しました。そして21世紀初頭、半導体の回路幅は数ナノメートルにまで微細化され、いわゆる「ムーアの法则」に従い、その性能はますます向上しています。
今回、東北大学理学研究科脇坂聖憲助教、高石慎也准教授、山下正廣名誉教授らの研究グループは、ハロゲン架桥金属错体と呼ばれる一次元半導体の二種類のヘテロ接合に成功し、その構造をマクロスケール及び原子スケールで明らかにしました。ハロゲン架桥金属错体は金属とハロゲンが交互に一直線に並ぶ、一次元電子系と呼ばれる原子1個分の細さの電子の通り道を作ります。本研究は、「ムーアの法则」の終着点である原子サイズの半導体デバイスの実現可能性を示したものです。
本研究成果は、Nature Communicationsにて3月4日付けでオンライン公開されました。
ハロゲン架桥金属错体[Ni(chxn)2Br]Br2 (Ni错体, 1) と[Pd(chxn)2Br]Br2 (Pd错体, 2) の构造。配位子には1R,2R-ジアミノシクロヘキサン(chxn)を用いた。
【用语解説】
(注1)一次元电子系
电化製品等に使われる导线は叁次元电子系。厚さをナノあるいは原子レベルまで薄くすると二次元电子系、幅も同様に狭くすると一次元电子系になる。これらの低次元电子系では量子性が现れる。
(注2)ヘテロ接合
性质の异なる半导体を繋ぎ合わせること。接合された状态。
(注3)ムーアの法则
ムーア博士によって提言された、集积回路に搭载される半导体デバイスの数が年々指数関数的に増大するという法则。
问い合わせ先
<研究に関すること>
东北大学大学院理学研究科化学専攻
名誉教授 山下正广(やました まさひろ)
电话:022-795-6544
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(*を蔼に置き换えてください)
<报道に関すること>
东北大学大学院理学研究科
広报?アウトリーチ支援室
電話: 022-795-6708
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(*を蔼に置き换えてください)