九大などがMoS2ナノリボンのトランジスタ動作を実証、次世代半導体への応用に期待

九州大学(九大)は1月9日、半導体性の二次元物質である二硫化モリブデン(MoS₂)のナノリボンを化学蒸着法(CVD)を用いてサファイア基板上に高密度に成長させる方法を新たに開発し、ナノリボンの端が中心部の100倍近い触媒活性を示すこと、ならびにMoS₂ナノリボンが半導体デバイスとして優れた電気特性を示すことを明らかにしたと発表した。

同成果は、同大 大学院総合理工学府博士課程のマ・ゾンペン大学院生、同大学院総合理工学研究院のパブロ・ソリス-フェルナンデス特任准教授、同 吾郷浩樹 主幹教授、名古屋大学 大学院工学研究科の高橋康史 教授、東北大学 材料科学高等研究所(WPI-AIMR)の加藤俊顕 准教授、筑波大学 数理物質系の岡田晋 教授、大阪大学 産業科学研究所の末永和知 教授、産業技術総合研究所(産総研)の林永昌主任研究員、京都大学(京大) エネルギー理工学研究所の松田一成 教授、熊本大学 大学院先端科学研究部の原正大 准教授らの研究グループによるもの。詳細は1月9日付で米国科学振興協会発行の学術誌 「Science Advances」にオンライン掲載された。

MoS₂をはじめとする、遷移金属ダイカルコゲナイド(TMD)と呼ばれる二次元の半導体シートは、次世代半導体材料候補として世界中の半導体メーカーなどで研究開発が進められているほか、安価のため、白金に変わる水素発生反応(HER)の触媒として期待されているものの、TMDのデバイスへの応用には微細加工技術や大量生産などの解決すべき課題が多く残されている。