【研究領域課題番号】19K21963 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

グラフェン / ポリマーネットワーク / LCST / 相転移 / ゲル / 電界変調素子

【研究成果の概要】

本研究では、グラフェン上でのポリマーネットワークの相転移現象を利用することにより、サイドゲート構造を有したグラフェン電界効果トランジスタにおいて、従来のゲート電圧変調型ではなく、ゲートキャパシタンス変調型のデバイスの開発を行った。そこにおいて、ポリマーネットワークの相転移現象を利用することにより、ゲートキャパシタンスを1000倍程度変調し、電界効果トランジスタの伝達特性の変調に成功した。

【研究の社会的意義】

本研究では、ポリマーネットワークの相転移現象とグラフェン電界効果トランジスタを利用することにより、従来型の電界効果トランジスタの動作原理とは異なるゲートキャパシタンス変調型のデバイスの発案及び動作実証に成功した。本結果は、キャパシタンスの巨大変調を利用した超高感度センサ開発への応用のみならず、ポリマーネットワーク材料及びグラフェンセンサの応用展開における新機軸を提示するとともに、細分化された物理現象を素材ベースで融合する新複合領域として、新たな学理体系を築く研究成果となっている。

【研究種目】挑戦的研究(萌芽)

【研究期間】2019-06-28 - 2021-03-31

【配分額】6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)