グラフェンのバンド制御によるグラフェントランジスタの動作特性制御」の二つを研究課題とした。以下に具体的な研究成果と研究の重要性を記載する。ランタノイド原子)とは異なる物性を示す。作製し、ゲート電圧を負に印加したときに電流が流れるpチャネル特性を観測した。eV)であることを確認した。この物質は、磁気的性質に特徴があるので、高濃度正孔注入によって、磁気的特性を制御したいと考えている。nmの薄いLaOBiS2単結晶を用意し、これの電界効果トランジスタを作製して動作特性を調べた。FETのいずれにおいても、安定なnチャネルFET動作を観測した。FETの印加ゲート電圧を増加させると、電気抵抗の温度依存性に金属的振る舞いが観測された。LaOBiS2はOのFによる部分置換による電子ドーピングにより超伝導転移を示す化合物であることから、電界効果による電子蓄積が達成されたことは、電界誘起超伝導の実現の可能性が期待できる。planned.Reason本研究は、電界効果キャリアチューニングによって絶縁性の無機・有機物質の電子状態制御を行って新規な物性を開拓することを目的としている。誘起することを重点課題として掲げている。26年度は、Cu一次元鎖を有する反強磁性絶縁体のBi2CuO4と二次元層状物質のLaOBiS2とを研究対象とし、電界効果によるキャリアドーピングによりその物性制御を試みた。Bi2CuO4は、高温超伝導体であるLn2CuO4と同じ化学組成を有するため、構造と電子的特性(とくに磁気秩序)について1990年代に盛んに研究が行われた化合物である。これまで化学的な手法によってキャリアドーピングに成功した例はなかったため、本研究で達成したp型FET動作の観測(電界による正孔の注入の成功)は、「電界効果による新規な物性の創出と制御」の観点から、今後の研究を推し進める上で重要な研究成果である。観測に近づきつつある。このように、静電的なキャリアドーピングが達成されてこなかった物質について、26年度に、イオン液体を使ったEDLキャパシタによって、高濃度のキャリア蓄積に成功したことは、新しい物質系において、超伝導相を誘起する研究を現実のものとしたと評価できる。2014)において発表し、ポスター賞を得ることができた。LaOBiS2単結晶を用いた電界効果電子蓄積に関する26年度の研究で、電子蓄積に基づくn型のFET動作を観測した。母物質として知られている銅酸化物Ln2CuO4への電界効果キャリアドーピングによる超伝導誘起にも取り組む。Kの「界面超伝導相」が出現する。本研究では、薄膜による接合を、単結晶による接合に変えて、その接合界面において「界面超伝導相」を発現させる。グラフェンや多様な二次元層状物質の薄膜ならびに単結晶接合により、高性能な電界効果トランジスタの開発や、界面超伝導を始めとする新規な物性発現の研究を展開する。mKまで冷却可能なクライオスタットを立ち上げ中である。これによって蓄積キャリア数をホール効果で測定可能となる。これまでの電界効果キャリアドーピングの手法を用いる研究計画に加え、二次元層状物質にアルカリ金属・アルカリ土類金属を挿入することにより、化学的に超伝導を発現させる。結晶表面について3Dホログラフィー像を使って構造解析をおこない、層間に存在するインターカラントの空間的な分布様式を明らかにする。これは、表面や界面のみに得られる超伝導相の構造を直接調べることを可能とし、将来的には、電界効果によって誘起された超伝導相の構造を見ることにつながる。