課題番号                ：S-19-NI-0035

利用形態                ：共同研究

利用課題名（日本語）    ：中性粒子ビームを利用したグラフェンへの元素ドーピング

Program Title (English) ：Atom doping to graphene using neutral beam

利用者名（日本語）      ：都甲　将¹⁾

Username (English)     ：S. Toko¹⁾

所属名（日本語）        ：1) 東北大学流体科学研究所

Affiliation (English)  ：1) Institute of Fluid Science, Tohoku University

１．概要（Summary ）

　グラフェンへ窒素やフッ素といった元素をドーピングした場合の電気的、光学的特性を評価し、さらに他の二次元材料(MoS₂等)にドーピングした場合との比較を通して、グラフェンの特性理解を深める。ここでは、中性粒子ビームを利用してグラフェンへと窒素ドープした際のビームエネルギーによるグラフェンの構造変化について調査した。

２．実験（Experimental）

グラフェン膜の合成にはグラフェン・カーボンナノチューブ合成装置を利用した。グラフェン膜に対して中性粒子ビームによる窒素ドープを行った。ビームエネルギーを変化させ、その結合状態の変化を評価した。

３．結果と考察（Results and Discussion）

　ビームエネルギーを変化させることで窒素の結合状態を制御しうることが明らかになった。窒素の結合状態は欠陥の有無に大きく影響される。中性粒子ビームによる欠陥生成の少ない繊細なドーピングプロセスが、より精密なドーピング構造の制御を可能とした。

４．その他・特記事項（Others）

なし。

５．論文・学会発表（Publication/Presentation）

なし。

６．関連特許（Patent）

なし。