冈山大学

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利用封闭空间的原子水平薄半导体的大面积·高品质合成成功~期待下一代柔性光电子器件的实现~

July 08, 2022

◆发表要点

  • 研究小组根据独自的独特手法,作为半导体材料的过渡金属硫化物(TMDC)的大面积·高质量合成成功。
  • 利用被称为微反应器的封闭空间控制TMDC的增长,明确了增长机制。
  • 该方法的开发,有助于未来的可穿戴设备和IoE(Internet of Everything)的发展。

冈山大学研究生院自然科学研究科博士前期课程2年级的桥本龙季研究生和学术研究院自然科学学科的铃木弘朗助教、三泽贤明助教、鹤田健二教授、林靖彦教授等研究小组与东京都立大学研究生院理学研究科物理学专业的宫田耕充副教授等人共同采用封闭空间的新型化学气相沉积法,成功地实现了原子级薄半导体材料(过渡金属硫化物、TMDC:Transition Metal Dichalcogenide)的大面积·高质量合成成功。
本研究成果于2022年7月6日刊登在美国化学会(American Chemical Society)发行的学术杂志《ACS Nano》上。
TMDC是3个原子厚度的半导体材料,除了机械柔软性之外,还具有优异的电·光特性,因此有望应用于下一代的柔性光电子器件。为了实现这一应用,大面积合成高质量TMDC的方法是必不可少的。此次的研究提出了合成大面积·高质量的TMDC的独特手法,明确了TMDC的成长机制的详细。同时,明确了制作使用合成TMDC的光电子器件,显示出色的电子器件特性。TMDC灵活的光电子器件将对今后可穿戴设备和IoE(Internet of Everything)的发展做出巨大贡献。

◆研究者表示


研究开始当初TMDC是新材料,而且在研究室也因为史无前例的主题而非常辛苦,但是以柔软的姿势顽强地致力于实验,取得了本成果。(桥本) 到冈山大学工作后,新着手的研究取得成果,非常高兴。我再次感受到从一点功夫中而产生新发现是这个研究领域的乐趣。(铃木)

桥本研究生(M2)

铃木助教

■论文信息
论文名:Surface Diffusion-Limited Growth of Large and High-Quality Monolayer Transition Metal Dichalcogenides in Confined Space of Microreactor
刊登:ACS Nano
作者:Hiroo Suzuki, Ryoki Hashimoto, Masaaki Misawa, Yijun Liu, Misaki Kishibuchi, Kentaro Ishimura, Kenji Tsuruta, Yasumitsu Miyata, and Yasuhiko Hayashi
D O I:10.1021/acsnano.2c05076
U R L:https://pubs.acs.org/doi/10.1021/acsnano.2c05076

■研究资金
 本研究由青年研究(21K14497、20K14378)、学术変革领域研究(21H05232、21H05234)、2020年度住友基础科学研究助成、2021年度笹川科学研究助成、2020年度矢崎科学技术振兴纪念财团支援而实施。

<详细研究内容>
利用封闭空间的原子水平薄半导体的大面积·高品质合成成功~期待下一代柔性光电子器件的实现~



<咨询窗口>
冈山大学学术研究院 自然科学学域
助教 铃木 弘朗
(TEL)086-251-8133
(FAX)086-251-8133

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