第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日 東大生産技術研究所

Presentation on theme: "第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日 東大生産技術研究所"— Presentation transcript:

1 第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日 東大生産技術研究所
第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日　東大生産技術研究所 原子層科学 2016年度の成果報告 校正→２月公開 次年度（最終年度）に向けて 新規共同研究の模索 最終報告書の作成 国際シンポジウム開催 ポスト原子層の計画 変わらぬ領域内の活動 国際（国内）共同研究 各種講習会の企画 Ｆａｃｅｂｏｏｋ 報告書の随時更新 ボトムアップ提案 新企画の提案 新規共同研究 各種編集委員 小規模会議開催 １．1993年のHicks　Dresselhaus　による低次元物質における熱電性能の増強効果の理論を 　　　25年ぶりに更新。閉じ込め長さ＜熱的ドブロイ波長　の時だけ増強効果があることを示す。 　図の説明　熱電のパワーファクターを３次元の値でスケールしたものを、熱的ドブロイ波長Λ　/　閉じ込め長L　の関数としてプロット。Λ/Lが１より小さいと、熱電性能が上がる。点線が理論。点がいろいろな実験結果。

2 第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日 東大生産技術研究所
第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日　東大生産技術研究所 原子層科学 2016年度の成果報告 校正→２月公開 次年度（最終年度）に向けて 新規共同研究の模索 最終報告書の作成 国際シンポジウム開催 ポスト原子層の計画 変わらぬ領域内の活動 国際（国内）共同研究 各種講習会の企画 Ｆａｃｅｂｏｏｋ 報告書の随時更新 ボトムアップ提案 新企画の提案 新規共同研究 各種編集委員 小規模会議開催 １．1993年のHicks　Dresselhaus　による低次元物質における熱電性能の増強効果の理論を 　　　25年ぶりに更新。閉じ込め長さ＜熱的ドブロイ波長　の時だけ増強効果があることを示す。 　図の説明　熱電のパワーファクターを３次元の値でスケールしたものを、熱的ドブロイ波長Λ　/　閉じ込め長L　の関数としてプロット。Λ/Lが１より小さいと、熱電性能が上がる。点線が理論。点がいろいろな実験結果。

3 第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日 東大生産技術研究所
第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日　東大生産技術研究所 原子層科学 新学術領域研究の意義 新しい分野の創出 領域全体で共同研究 分野を超えた研究 領域で若手を教育 国際共同研究 社会貢献 領域に何が貢献できるか？ ボトムアップ提案 新企画の提案 新規共同研究 各種編集委員 小規模会議開催 １．1993年のHicks　Dresselhaus　による低次元物質における熱電性能の増強効果の理論を 　　　25年ぶりに更新。閉じ込め長さ＜熱的ドブロイ波長　の時だけ増強効果があることを示す。 　図の説明　熱電のパワーファクターを３次元の値でスケールしたものを、熱的ドブロイ波長Λ　/　閉じ込め長L　の関数としてプロット。Λ/Lが１より小さいと、熱電性能が上がる。点線が理論。点がいろいろな実験結果。

4 第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日 東大生産技術研究所
第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日　東大生産技術研究所 原子層科学 共同研究について、総括班からのお願い 中間報告書に共同研究の可能性を記述 Webページに、発表資料、データベース登録 合成班（応用班）の試料を複数使用。 物性班に試料の測定を依頼。 TEM, Raman, ARPES, 光、磁場、輸送 理論班に解析を依頼。 物性班に測定の提案。 国際共同研究の提案（１件50万円） 海外１カ月、大学院生可。 １．1993年のHicks　Dresselhaus　による低次元物質における熱電性能の増強効果の理論を 　　　25年ぶりに更新。閉じ込め長さ＜熱的ドブロイ波長　の時だけ増強効果があることを示す。 　図の説明　熱電のパワーファクターを３次元の値でスケールしたものを、熱的ドブロイ波長Λ　/　閉じ込め長L　の関数としてプロット。Λ/Lが１より小さいと、熱電性能が上がる。点線が理論。点がいろいろな実験結果。

5 第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日 東大生産技術研究所
第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日　東大生産技術研究所 原子層科学 班会議確認事項 ４月以降のＦａｃｅｂｏｏｋ編集委員 ４月以降の報告書編集委員 計画研究主催　講習会　企画 文献に謝辞がついていること JSPS KAKENHI No. JP 今年から謝辞付き成果に△をつける １．1993年のHicks　Dresselhaus　による低次元物質における熱電性能の増強効果の理論を 　　　25年ぶりに更新。閉じ込め長さ＜熱的ドブロイ波長　の時だけ増強効果があることを示す。 　図の説明　熱電のパワーファクターを３次元の値でスケールしたものを、熱的ドブロイ波長Λ　/　閉じ込め長L　の関数としてプロット。Λ/Lが１より小さいと、熱電性能が上がる。点線が理論。点がいろいろな実験結果。

6 第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日 東大生産技術研究所
第８回原子層科学全体会議 2017年1月24-25日　東大生産技術研究所 原子層科学 ２016年各種活動報告 複層化技術講習会（長汐） 原子層講習会（町田） ３Ｄ活性科学との合同研究会（長田） Ａ３シンポジウム（齋藤理） 革新的原子層物質シンポジウム（菅原） 領域横断シンポジウム（松田） ＣＮＴ２５シンポジウム（斎藤晋） 化学にグラフェンの特集号（斉木） 夏の学校（蔵王）、合成班会議（丸山） Ｆａｃｅｂｏｏｋ，報告書作成（北浦、野田） １．1993年のHicks　Dresselhaus　による低次元物質における熱電性能の増強効果の理論を 　　　25年ぶりに更新。閉じ込め長さ＜熱的ドブロイ波長　の時だけ増強効果があることを示す。 　図の説明　熱電のパワーファクターを３次元の値でスケールしたものを、熱的ドブロイ波長Λ　/　閉じ込め長L　の関数としてプロット。Λ/Lが１より小さいと、熱電性能が上がる。点線が理論。点がいろいろな実験結果。

7 グラフェンのＴＨｚ表面プラズモン吸収（ACSｐｈ）
齋藤（理）の共同研究 東北大学 TOHOKU UNIVERSITY 原子層科学 グラフェンのＴＨｚ表面プラズモン吸収（ACSｐｈ）　　　　 Rice大学　河野先生との共同研究 ＡＣＳ　photonics 4, 121 (2017) TOPAS　 T(G)/T(0)　 5.　前年度に行っていた表面プラズモンによるドープしたグラフェンの100％近い光吸収を実験で再現。角度依存性もぴったり。 6．ラマンテンソルだけでは説明できない、偏極ラマン分光スペクトルの解析を、群論と第一原理計算で実現。実験で再現した。 7．フォノン放出を伴うARPESの実験スペクトルを、第一原理計算を用いた電子格子相互作用とARPESスペクトル計算プログラムの開発により再現。 8．新しい　InI　の原子層物質の特徴を第一原理計算で予想。 9. Ｈ－ＢＮ　上に欠陥があっても、電子状態に大きな影響を与えないということを定量的に説明。 実験　 理論　

8 どのＴＭＤがバレー偏極に優れているか？ 齋藤（理）の成果 原子層物質の熱電性能の増強効果（PRL)
東北大学 TOHOKU UNIVERSITY 原子層科学 原子層物質の熱電性能の増強効果（PRL) 　　　　低次元物質の熱電性能の理論を２５年ぶりに更新 ２．グラフェンの電子Ramanスペクトル（PRB) 　　　ゲート変調ラマンスペクトル（ＢＷＦ）を説明。 ３．シリセンの表面プラズモン（TEモード）（APL) 　　　シリセンがグラフェンよりＴＥモード発生に有利 ４．光のバレー偏極の第一原理計算（PRB) 　　どのＴＭＤがバレー偏極に優れているか？ 他　発表論文１６件　（本の章２件）　国際会議招待３件　 １．1993年のHicks　Dresselhaus　による低次元物質における熱電性能の増強効果を25年ぶりに理論的に更新。 　　　閉じ込め長さ＜熱的ドブロイ波長　の時だけ増強効果があることを示す。 ２．電子ラマンとフォノンラマンスペクトルの干渉によって、BriteWignerFano（BWF)と呼ばれる非対称なRamanスペクトルの起源を説明。 ３．表面プラズモンはTEモードの方が、TMモードに比べて伝搬性能や、空間局在という意味で優れているが、グラフェンではTEモードが起きる 　　　条件が限られている。シリセンは、もっと広い周波数領域で、実現することを理論的に予測。 ４．TMDにおける光のバレー偏極は、K点で起こるが、バレー偏極する電子の数だけを考えるとΓ点とK点の間にあるΛ点の方が大きい。 　　　いろいろなTMDでバレー偏極の値を第一原理計算で計算するプログラムを開発して求めた。

9 齋藤（理）の共同研究 東北大学 ５．グラフェンのＴＨｚ表面プラズモン吸収（ACSｐｈ） Rice大学 河野先生との共同研究
TOHOKU UNIVERSITY 原子層科学 ５．グラフェンのＴＨｚ表面プラズモン吸収（ACSｐｈ）　　　　 Rice大学　河野先生との共同研究 ６．黒リン、GaTeの偏極ラマン分光（ＮL.ACSnano) MIT　Dresselhaus先生との共同研究 ７．グラフェンARPESにおける電子格子相互作用(PRB) 阪大　田中先生との共同研究 ８．新しい原子層物質InIの第一原理計算(PRB)　　　　　　 中国科学院IMR,　Teng Yang先生との共同研究 ９．ｈ－BN上の欠陥がグラフェンの輸送に与える効果 阪大　越野先生との共同研究 5.　前年度に行っていた表面プラズモンによるドープしたグラフェンの100％近い光吸収を実験で再現。角度依存性もぴったり。 6．ラマンテンソルだけでは説明できない、偏極ラマン分光スペクトルの解析を、群論と第一原理計算で実現。実験で再現した。 7．フォノン放出を伴うARPESの実験スペクトルを、第一原理計算を用いた電子格子相互作用とARPESスペクトル計算プログラムの開発により再現。 8．新しい　InI　の原子層物質の特徴を第一原理計算で予想。 9. Ｈ－ＢＮ　上に欠陥があっても、電子状態に大きな影響を与えないということを定量的に説明。