東京大学(東大)と産業技術総合研究所(産総研)の両者は1月8日、原子間力顕微鏡(AFM)を用いて、ダイヤモンド表面の個々の炭素原子を可視化する技術を開発したと共同で発表した。

  • 原子間力顕微鏡によってダイヤモンド表面を観察するイメージ

    原子間力顕微鏡によってダイヤモンド表面を観察するイメージ(出所:東大 物性研Webサイト)

同成果は、東大大学院 新領域創成科学研究科の杉本宜昭教授、東大 物性研究所(物性研)の尾崎泰助教授ら、産総研 先進パワーエレクトロニクス研究センターの小倉政彦主任研究員らの共同研究チームによるもの。詳細は、米国化学会が刊行するナノサイエンスとナノテクノロジーの全般を扱う学術誌「Nano Letters」に掲載された。

ダイヤモンドは、キャリア移動度(固体中での電子の移動しやすさ)や熱伝導率、絶縁破壊電界などが高いことから、究極の半導体として期待されている。ただし、完璧なように見えてもダイヤモンド薄膜の表面には空孔などの点欠陥や転位などが存在すると考えられており、それらはデバイスの性能を下げる要因となっている。つまり、デバイスの性能を向上させるためには、ダイヤモンド表面を原子スケールで可視化して、微視的な構造を理解する必要がある。

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