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GRAPHENE-DIAMOND LAMINATE meetings

Patent code P150012234
File No. 2010-026
Posted date Sep 1, 2015
Application number P2010-272963
Publication number P2012-121751A
Patent number P5681959
Date of filing Dec 7, 2010
Date of publication of application Jun 28, 2012
Date of registration Jan 23, 2015
Inventor
  • (In Japanese)徳田 規夫
  • (In Japanese)猪熊 孝夫
  • (In Japanese)福井 真
  • (In Japanese)山崎 聡
  • (In Japanese)竹内 大輔
  • (In Japanese)牧野 俊晴
Applicant
  • (In Japanese)国立大学法人金沢大学
  • (In Japanese)国立研究開発法人産業技術総合研究所
Title GRAPHENE-DIAMOND LAMINATE meetings
Abstract PROBLEM TO BE SOLVED: To provide a method of laminating a graphene on a single-crystal diamond substrate or forming a graphene nanoribbon thereon, and to provide a graphene-diamond laminate obtained by the method.
SOLUTION: The graphene-diamond laminate is configured by laminating the graphene on the diamond substrate or has a nanoribbon film of the graphene on the diamond substrate.
Outline of related art and contending technology (In Japanese)

これまで各種デバイスの基盤材料として、シリコンが広く使用されてきている。
しかし、近年、CMOS技術の高度化により、シリコンLSIの微細化に限界が見え始めていること、デバイスの省エネ化にはシリコン以上の性能が要求されるパワーデバイスに対するニーズ、さらには、生体との親和性の高いホワイトデバイスの実現等の要求があり、シリコンに替わる基盤材料の開発が望まれている。
本出願に係る発明者のうち徳田 規夫らのグループは、ダイヤモンドが他の半導体材料であるSi,GaAs,SiC,GaN等に比較して非常に優れた物性を有していることに着目し、これまでに原子的平坦面を有するダイヤモンド基板(特許文献1)や表面にステップテラス構造を有するダイヤモンド基板(特許文献2)を提案している。
一方、近年、グラフェンが上記他の半導体材料に比較して高い熱伝導率と大きいヤング率を有することに着目され、グラフェンの研究も盛んに行われている(非特許文献1)。
グラフェンは、その高い柔軟性、透明性、量子効果等からバイオセンサーやガスセンサーへの応用が期待されているものの、基本的にバンドギャップがゼロであり、電子デバイスへの応用にはバンドギャップの形成方法とその制御が課題となっている。
非特許文献2にグラフェンの幅がグラフェン骨格の数倍程度に形成したグラフェンナノリボンにすることで、このグラフェンにバンドギャップを形成できることが記載されている。

Field of industrial application (In Japanese)

本発明はダイヤモンド基板上にグラフェンを形成した新規基盤材料及びその製造方法に関する。

Scope of claims (In Japanese)
【請求項1】
 
{111}、{110}及び{100}のうちのいずれかの結晶面が表面に原子的平坦に形成されたダイヤモンド基板を10-1Torr以下の真空下、又は不活性ガス環境下でアニーリング処理をすることで当該ダイヤモンド基板の表面にグラフェンを相転移により形成することを特徴とするグラフェン・ダイヤモンド積層体の製造方法。

【請求項2】
 
{111}、{110}及び{100}のうちのいずれかの結晶面が表面に原子的平坦に形成されたステップテラス構造のダイヤモンド基板を10-1Torr以下の真空下、又は不活性ガス環境下でアニーリング処理をすることで当該ダイヤモンド基板上の前記ステップ端に沿って、グラフェンのリボン状のナノリボン膜を相転移により形成することを特徴とするグラフェン・ダイヤモンド積層体の製造方法。
IPC(International Patent Classification)
F-term
Drawing

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JP2010272963thum.jpg
State of application right Registered
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