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電子情報通信学会技術研究報告
电子情报通信学会
電子情報通信学会技術研究報告

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0913-5685

電子情報通信学会技術研究報告/Journal 電子情報通信学会技術研究報告
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    固液界面の高感度その場観察

    松田直樹岡部浩隆
    6页
    查看更多>>摘要：固液界面に単分子層以下の極微量だけ機能性分子を固定しデバイス応用するため、固定方法及び固定確認方法の開発と研究を行っている。本発表では機能性色素として電子移動反応を行うタンパク質であるチトクロームcを取り上げた。固液界面を含むセル内の溶液交換を繰り返し吸着分子の中で固定されていない分子は洗浄し脱離させ固定された分子だけを残すため、スラブ光導波路（slab opticl waveguide: SOWG）分光法に自動洗浄装置を組み合わせ、洗浄に伴う紫外－可視吸収スペクトルのその場測定結果の変化から、チトクロームcのガラス、あるいはITO電極表面への吸着過程、固定割合、吸着後の直接電子移動（direct electron transfer: DET）反応のその場観察を行った結果を発表する。またITO電極上にホスホン酸化合物の自己組織化単分子（self-assembled monolayer: SAM）膜を形成することで、チトクロームcをDET機能を保ったままITO電橋上に固定化した結果に関しても報告する。
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    ExTDRによる有機薄膜デバイス動作のナノ秒時間分解観測

    酒井正俊廖維淞武笠亮太戒能智...
    4页
    查看更多>>摘要：薄膜デバイスのデバイス動作を時間分解解析する方法は多種多様な手法が提案されている。我々は電気的な手法のひとつとして、拡張タイムドメインリフレクトメトリ（Extended Time Domain Reflectometry: ExTDR）を提案してきた。拡張タイムドメインリフレクトメトリは、インピーダンス不整合点において高周波信号の反射が生じることと、その反射波形が反射点のインピーダンスを反映することを利用した伝統的なタイムドメインリフレクトメトリに工夫を加えてデバイスの時間分解測定に用いる手法である。本発表では、拡張タイムドメインリフレタトメトリを駆使して、有機薄膜トランジスタ、有機LED、有機薄膜太陽電池のデバイス動作をナノ秒の時間分解能で観測した事例を紹介する。
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    摩擦発電の乾燥窒素雰囲気温度特性評価のための測定系構築：トライボエレクトロニクスに向けて

    田口大間中孝彰岩本光正
    6页
    查看更多>>摘要：誘電体·絶縁体は，電気を蓄えるためのコンデンサ材料として，また電気の流れを遮るための絶縁材料として，学術的にも工業的にも追及されてきた．一方で，近年，摩擦電気のエネルギーを外部に取り出して電源として利用する摩擦発電の研究が活発化し，誘電体·絶縁体を発電源として捉えなおす新しいエレクトロニクス（トライボエレクトロニクス）が始まっている．我々は，誘電物理の立場から，静電気現象として培われてきた摩擦帯電列などの考え方に拠りつつも，それに加えて摩擦発電では，発生する摩擦電気を繰り返し負荷に供給し，持続的に電力を供給する性質が重要と考えている．そして，摩擦発電のミクロ起源としての電荷変位と双極子回転を選択的に可視化する新手法（第2次光高調波発生法：optical second-harmonic generation（SHG））を確立し，摩擦で形成した分極が脱分極する過程で外部負荷に電力を供給するモデルを提案した．双極子回転を発電源とすれば，極性基を含む発電材料が候補となることから，ポリイミドの発電源としての電気特性評価を進めている．ポリイミドは吸湿性があり，安定に摩擦発電特性の評価を行うために乾燥窒素中で摩擦発電評価を行うシステムを構築し，摩擦により発生する電流の測定を行ったので報告する．20℃から250℃の温度範囲で昇温，降温を繰り返して摩擦電流測定を行い，温度変化の前後で摩擦電流の電流値が変わらず測定できるとともに，発電特性の温度依存性が材料の誘電的物性値と密接に関連することを確認した．
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    熱処理による酸化物半導体In-Ga-Zn-O薄膜トランジスタ（IGZO TFT）の特性改善メカニズムと低温化

    Rostislav Velichko曲勇作古田守
    4页
    查看更多>>摘要：代表的な金属酸化物半導体薄膜トランジスタ（TFT）であるIn-Ga-Zn-0（IGZO）TFTは10cm~2/Vsを超える電界効果移動度を有し、スパッタリング法で室温形成可能なことより次世代ディスプレイやフレキシブルデバイス応用で注目されている。しかしながら、スパッタ成膜IGZOをチャネルに用いたTFTでは特性改善や信頼性確保に300℃程度の熱処理が必要であることが知られている。本発表では熱処理によるIGZO TFTの特性改善メカニズムを議論し、我々が提唱している水素添加IGZO（IGZO:H）による熱処理温度低温化に関しても議論する。
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    マテリアル知能による情報処理: 神経型機能を有する分子ネットワーク: 神経型機能を有する分子ネットワーク

    松本卓也
    6页
    查看更多>>摘要：神経型情報処理のミニマルモデルは、閾値を持つ非線形特性とヒステリシスである。このミニマルモデルを分子系で実現してネットワークを構築し、分子物質に情報処理能力を引き出す方法として、クーロンブロッケード（静電閉塞）、分子共鳴トンネリング、電気伝導性ポリマーに着目し、非線形電気特性の起源について述べる。生体物質であるシトクロムcとDNAを用いてクーロンブロッケードネットワークを形成し、確率共鳴による信号回復に成功した。Ru錯体と金微粒子架橋ネットワークによる非線形応答、ポリアニリンのポーラロン伝導による波形生成とイオン伝導リザバーによる音声認識に成功した。
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    [招待講演]光学的に捕えたGe中の非平衡電子の超高速緩和過程とそれにともなう特異な物性

    安武裕輔金崎順一深津晋
    6页
    查看更多>>摘要：Geの直接遷移端に光励起された非平衡電子は，音響フォノン散乱によりサブピコ秒スケールで他の伝導帯バレーに向けて運動量緩和を起こす．この超高速過程を単純な円偏光測定から直接捕えた事例を紹介する．時間分解·角度分解2光子光電子分光との整合性およびバレー間散乱がもたらすGeの特異な物性についても述べる．
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    グルコース·糖類燃料電池の放電容量とエネルギー密度: 12電子を超える多電子逐次酸化: 12電子を超える多電子逐次酸化

    金藤敬一宇戸禎仁
    6页
    查看更多>>摘要：グルコースと単糖類およびグルコン酸の直接型燃料電池（PEDOT*PSS@PtRu^SWCNTアノード触媒／Ptカソード触媒）の放電容量およびエネルギー密度の測定を行った。グルコン酸はグルコースの2電子酸化生成物である。燃料電池は燃料を供給するため、二次電池のように放電容量やエネルギー密度の測定は殆どされていない。しかし、糖類のように分子量が大きい燃料では酸化反応のメカニズムを知るためには、放電容量は重要な要素である。測定の結果、グルコースは12電子以上、グルコン酸は10電子以上の一分子あたりの放電容量を示した。また、得られたエネルギー密度は、グルコースが二酸化炭素まで完全に酸化される理論エネルギー密度の18%に及ぶことが判った。これらの実験結果から、グルコースはグルカル酸より深い酸化レベルまで、多電子逐次酸化反応が起こっていると推定できる。
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    光学干渉非接触温度測定法（OICT）によるシリコンウェハ内部の過渡的熱拡散過程の三次元イメージング

    松口康太郎藤本渓也Jiawen Yu佐藤拓磨...
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    查看更多>>摘要：光学干渉非接触温度測定法（Optical-Interference Contactless Thermometry: OICT）は，光の干渉を利用した温度測定法で，応答速度が速く，ウェハ裏面からウェハ内部の温度測定が可能である．しかし従来のOICTは温度測定をレーザー照射した1点のみでおこなってきたため，空間分解能がレーザー径（～500μm）に制限されるというデメリットがあった．そこで，反射光測定部をフォトダイオードからハイスピードカメラに置き換えた測定系を構築し，急速熱処理時のシリコンウェハと，デバイスの自己発熱を模擬した実験におけるシリコンウェハ内部の三次元温度イメージング技術の開発をおこなった．
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    有機共振器ポラリトンの室温Bose-Einstein凝縮による広帯域·低閾値ポラリトンレーザー

    山本真毅森山彰治石田真敏古田弘幸...
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    查看更多>>摘要：量子井戸や有機分子をミラーで挟んだ微小共振器中では，閉じ込められたphotonと半導体中のexcitonが強く相互作用し新たな状態exciton polaritonを形成する．ボース準粒子であるexciton polaritonは，励起密度が閾値を超えると基底状態に凝縮し低閾値でのレージングを伴う．本研究では，高い量子効率を持つ有機分子BODIPY誘導体を銀と高反射率誘電体ミラーDBRで挟んだ非対称微小共振器を作製し，350meVもの大きなRabi分裂と面水平方向の増幅された自然放出光（ASE）を観測した．両側をDBRで挟んだ微小共振器も作製し，室温下でナノ秒パルス励起による発振および分散曲線の底への凝縮とブルーシフトが確認された．低閾値かつ膜厚依存的に広帯域での発振を達成し，発振光はポンプ光と同じ偏光を持つ特性が見られた．適切なミラーの使用により，サブナノ秒パルスのレーザーダイオード励起固体（DPSS）レーザー532nm励起による発振も実現した．
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    非晶質Ge薄膜のMg誘起横方向成長におけるMg拡散量の評価

    森本敦己阿部陸斗平井杏奈平井杜和...
    4页
    查看更多>>摘要：近年，IV半導体を低融点絶縁基板上に形成するために金属触媒を用いた金属誘起固相成長法が広く研究されている．しかし，この手法は低温形成と引き換えに結晶への金属混入によるデバイス特性の劣化が生じてしまう．そのため，非晶質半導体中に金属が拡散してもGeと化合物を形成し，デバイス特性の劣化を防ぐ材料であるMgを用い，非晶質Ge薄膜の結晶成長を試みた．その結果，350℃で非晶質Ge薄膜のMg誘起横方向成長が引き起こされること，横方向成長を引き起こすためには35～40%程度のMgをGe薄膜中に混入させる必要があることが分かった．また，Mg誘起横方向成長を促進するため，多段熱処理を試みた処，横方向成長距離が約6倍に拡大することが分かった．
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