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タイトル: 集積グラフェンNEMS複合機能素子によるオートノマス・超高感度センサーの開発
その他のタイトル: Development of graphene NEMS hybrid functional devices for autonomous and ultrasensitive integrated sensors
著者: 水田, 博
著者(別表記): Mizuta, Hiroshi
キーワード: グラフェン
NEMS
センサ
スイッチ
単分子検出
ゼプトグラム
サブサーマルスイッチング
発行日: 5-Jun-2018
抄録: 原子層材料グラフェンを用いたナノ電子機械システム(GNEMS)作製技術と原子スケールシミュレーションを構築し、グラフェン表面上に物理吸着したCO2単分子による電気抵抗変化を室温で高速に検出するGNEMSセンサと、吸着分子による質量変化をゼプトグラム(10E-21 g)レベルで検出するGNEMSセンサの開発に初めて成功した。さらに、従来MEMS技術では困難であった~1 Vの低電圧でのサブサーマルスイッチング(S値~10 mV/dec)と素子微細化を同時に実現する新奇GNEMSスイッチを開発した。:We built graphene nano-electro-mechanical-system (GNEMS) fabrication technology along with atom-scale simulation and succeeded to develop a GNEMS sensor which enables high-speed and room temperature detection of electrical resistance change caused by a single CO2 molecule physisorbed on graphene as well as a GNEMS sensor which detects zeptogram (10E-21 g) level mass change due to molecular adsorption. We also developed a novel GNEMS switch successfully and demonstrated low-voltage (~1 V) sub-thermal switching with the subthreshold slope ~10 mV/dec and downscaling of device dimensions simultaneously, which are hardly achievable with conventional MEMS technology.
記述: 基盤研究(S)
研究期間:2013~2017
課題番号:25220904
研究者番号:90372458
研究分野:ナノエレクトロニクス、NEMS
言語: jpn
URI: http://hdl.handle.net/10119/15412
出現コレクション:平成29年度 (FY 2017)

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