Speaker : 山本 哲也 教授 Affiliation : 高知工科大学総合研究所 マテリアルズデザインセンター Region : Japan Year : 2022 Language : Japanese 導電性金属酸化物薄膜内キャリア輸送を探る・操る Exploring and manipulating carrier transport in conducting metal oxide thin films 導電性金属酸化物薄膜の膜厚を 50nm から更に 10 nm 以下と薄くしていくと、膜厚はキャリア電子が他のキャリア電子と衝突しない自由な距離（平均自由行程）と同程度となっていく。ポイントの１つは結晶構造や導電性を維持しながらの膜成長を可能とさせる薄膜成長装置の実現の可否にある。薄膜構造を表面、基板との界面、及びバルクとの３つに分けられると仮定し、そのキャリア電子輸送特性を操ることを目標とする定量的議論を行う。議論の焦点は該特性を決める支配因子を明らかにすることである。ナノスケールでの秩序の乱れと縮退系との科学を紐解く。 In this talk, we elucidate the characteristics of carrier transport of conductive metal oxide films with thicknesses of less than 10 nm. With decreasing the thickness of the films from 50 to 10 nm or less, the film thickness becomes almost close to the mean free path of carrier electrons, a free distance where carrier electrons do not collide with other carrier electrons. One of the key points is the feasibility of a thin film growth system that enables film growth while maintaining the crystal structure and conductivity together with a decrease in the thickness. Assuming that the thin film structure can be divided into three parts: the surface, the interface with the substrate, and the bulk, we will discuss quantitatively how to manipulate the carrier electron transport properties. The focus of the discussion is to clarify the dominant factors that determine carrier transport. We will unravel the science of order, disorder and degenerate systems at the nano-scale.
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