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ビスマス

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1: 2016/06/09(木) 18:45:59.17 ID:CAP_USER
 113番元素「ニホニウム」の合成に成功した理化学研究所の森田浩介グループディレクター(九州大教授兼任)は9日の記者会見で、次の目標として119番、120番元素の合成を挙げた。

 森田さんは「119番は周期表の新しい『周期』に入り、まったく未知の領域。誰よりも早く見つけたいという猛烈なドキドキ感がある」と意欲を示す。一方で「118番までと、119番以降の難しさには断絶がある」と述べ、さらなる技術開発の必要性を訴えた。

 元素の化学的な性質は原子核に含まれる陽子の数で決まり、原子番号は陽子数を表している。113番のニホニウムはビスマス(原子番号=陽子数83)の標的に、加速した亜鉛(30)のビームを何百兆回も衝突させた結果、ごくわずかな確率で合成された3個を確認した。陽子数は83足す30で113になる。 

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http://headlines.yahoo.co.jp/hl?a=20160609-00000127-jij-soci

引用元: 119番元素「未知の領域」=高難度、発見に意欲―理研・森田さん©2ch.net

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1: 2015/09/07(月) 12:20:29.48 ID:???.net
ビスマス薄膜が半導体に変わることを実証―次世代高速デバイスの有力材料に浮上― | 東工大ニュース | 東京工業大学
http://www.titech.ac.jp/news/2015/032077.html

画像
http://www.titech.ac.jp/news/img/n001000_hirahara_fig1.jpg
図1.ビスマス薄膜の半金属半導体転移(理論)。3次元の厚いビスマスは(a)のような半金属だが、30nm程度の厚さの薄膜にすると(b)のような半導体になることが予想された。

http://www.titech.ac.jp/news/img/n001000_hirahara_fig2.jpg
図2. 角度分解光電子分光法の原理

http://www.titech.ac.jp/news/img/n001000_hirahara_fig3.jpg
図3.測定された実験データ。(a)はエネルギーと運動量のイメージを示しており、(b)が光電子分光強度のスペクトル。内部状態はフェルミ準位(EF)にピークがなく半導体だが、表面状態はフェルミ準位を横切る金属である。内部状態は通常は測定条件(光エネルギーや光の偏光)を変えるとピーク位置が変化するが、薄膜では量子サイズ効果により測定条件を変えてもピーク位置が変化しない。


要点

高品質のビスマス薄膜を作成し、その電気的性質を測定
半金属であるビスマスが薄膜化によって半導体になる理論を実証
次世代の高速デバイス開発へ新たな道


概要

東京工業大学大学院理工学研究科の平原徹准教授は、東京大学の長谷川修司教授、自然科学研究機構分子科学研究所の田中清尚准教授、木村真一准教授(現大阪大学教授)、お茶の水女子大学の小林功佳教授らと共同で、半金属[用語1]のビスマスを薄膜にするとその電気的な性質を半導体に変えられることを実証した。

高品質のビスマス薄膜を作成して、分子科学研究所の放射光施設UVSORで偏光可変の角度分解光電子分光[用語2]測定を行い、ビスマス薄膜が半導体になっていることを確認した。さらに、理論では予想されていなかった表面や界面の電子が関係した新しい現象も発見した。これらの成果により、次世代高速電子デバイス開発に新たな道を拓くことが期待できる。

ビスマスは近年盛んに研究されているグラフェンなどと同様に、シリコンなどの半導体中の電子より高速に移動できるディラック電子[用語3]を有している。しかし、このディラック電子をデバイス応用する上ではエネルギーギャップ[用語4]が開いた半導体にすることが必要になる。1960年代にビスマスを薄膜にすることで半導体化できることが理論的に予想されたが、これまで実験的にははっきりとした結論は出ていなかった。

本研究成果は9月3日に米国物理学会誌「フィジカルレビューレターズ(Physical Review Letters)」で公開された。

続きはソースで

 
ダウンロード (1)

引用元: 【材料科学/半導体工学】ビスマス薄膜が半導体に変わることを実証 次世代高速デバイスの有力材料に浮上 東工大など

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1: ツームストンパイルドライバー(岡山県) 2013/12/08(日) 21:44:58.86 ID:EcOfXmNa0 BE:2790231348-PLT(12030) ポイント特典




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