研究紹介

創発物性科学研究センター

量子効果デバイス研究チーム

チームリーダー 石橋 幸治 (D.Eng.)
石橋 幸治 (D.Eng.)

当チームでは、将来の新機能ナノエレクトロニクスの実現を目指して、サブ10nm級ナノ構造作製技術の開発およびそれらにおける新規物性の探索しています。そして、見いだした量子効果や新現象を省エネルギーに資するナノ デバイスへ応用する研究を行っています。ナノデバイス用材料として、自己組織化的にサブ10nm構造が形成されるカーボンナノチューブ (CNT)、半導体(シリコン、ゲルマニウム、Ⅲ-Ⅴ属半導体)ナノワイア、グラフェンさらに単一分子を利用し、トップダウン技術とボトムアップ技術の融 合によりCNT/分子ヘテロ構造や量子ドット構造、超伝導体との複合ナノ構造などを作製しています。これらの構造において、電子のスピンや電荷、磁束、励起子を1個 レベルで操作する技術を開発し、省エネルギー・高機能を有する単電子デバイス、量子情報デバイス(量子ビット)などへ応用するための基礎研究を行っています。

研究主分野

工学

研究関連分野

物理学 / 材料科学

研究テーマ

  • 10nmスケールナノ構造作製技術の開発
  • ナノスケールデバイスの物理と応用
  • プラズモニクスによる有機光デバイスの高効率化

主要論文

  1. J. Wiedenmann, E. Bocquillon, R.S. Deacon, S. Hartinger, O. Herrmann, T.M. Klapwijk, L. Maier, C. Ames, C. Bru¨ne, C. Gould, A. Oiwa, K. Ishibashi, S. Tarucha, H. Buhmann & L.W. Molenkamp.:
    "4π-periodic Josephson supercurrent in HgTe-based topological Josephson junctions"
    Nature Commun. 7, 10303 (2016)
  2. Akira Hida and Koji Ishibashi.:
    "Molecule-induced quantum confinement in single-walled carbon nanotube"
    Appl. Phys. Express 8, 045101 (2015)
  3. Xin Zhou, James Hedberg, Yoichi Miyahara, Peter Grutter, and Koji Ishibashi.:
    "Scanning gate imaging of two coupled quantum dots in single-walled carbon nanotubes"
    Nanotechnology 25, 495703 (2014)
  4. Suprem R. Das, Cem Akatay, Asaduzzaman Mohammad, Mohammad Ryyan Khan, Kosuke Maeda, Russell S. Deacon, Koji Ishibashi, Yong P. Chen, Timothy D. Sands, Muhammad A. Alam1 and David B. Janes.: "Electrodeposition of InSb branched nanowires: Controlled growth with structurally tailored properties"
    J. Appl. Phys. 116, 083506 (2014)
  5. Xin Zhou and Koji Ishibashi.:
    "Single charge detection in capacitively coupled integrated single electron transistors based on single-walled carbon nanotubes"
    Appl. Phys. Lett. 101, 123506 (2012)
  6. Sung-Kwon Shin, Shaoyun Huang, Naoki Fukata, and Koji Ishibashi.:
    "Top-gated Germanium nanowire quantum dots in a few electron regime"
    Appl. Phys. Lett. 100, 073103 (2012)
  7. T. Nishio, T. Kozakai, S. Amaha, M. Larsson, H. Nilsson, H. Q. Xu, G. Q. Zhang, K. Tateno, H. Takayanagi and K. Ishibashi.:
    "Supercurrent through InAs nanowires with highly transparent superconducting contacts"
    Nanotechnology, 22, 445701 (2011)
  8. T. Nishino, R. Negishi, M. Kawao, T. Nagata, H. Ozawa, and K. Ishibashi.:
    "The fabrication and single electron transport of Au nanoparticles placed between Nb nanogap electrodes"
    Nanotechnology, 21, 225301 (2010)

メンバーリスト

主宰者

石橋 幸治
チームリーダー

メンバー

岡本 隆之
専任研究員
佐々 高史
専任研究員
大野 圭司
専任研究員
松野 丈夫
専任研究員
DEACON Russell Stewart
研究員

お問い合わせ先

〒351-0198 埼玉県和光市広沢2-1
研究交流棟 W407

kishiba [at] riken.jp
※[at]は@に置き換えてください。

関連リンク

最新の研究成果

2015年7月1日: 報道発表資料
固体中で非局所量子もつれを実証