ナノチューブにスイッチング機能、ドイツの大学が発見

技術

　KITのInstitute for Nanotechnology（INT）の科学者らがナノチューブに電子を照射したところ、非常に小さく、輪郭（周囲との境界）がはっきりした領域において、導電性が1/1000に減少した。その後、高電圧を印加するとこの現象は反転し、ナノチューブの導電性が再び元に戻った。

　INTの研究者であるRalph Krupke氏は、「（導電性が減少する）この現象は、比較的簡単に発生させたり反転させたりでき、それを繰り返すことも可能である」と説明する。また、Krupke氏とともに研究に取り組むChristoph Marquardt氏は、「この現象は、今までにない新たな電子部品の実現に応用できる可能性がある。今回の発見は、コンピュータ・チップにおけるナノチューブの活用方法に大きな影響を及ぼすことになるだろう」と述べた。

　今回の発見をもたらした実験で、科学者らは電極の間に1本のナノチューブを配した、トランジスタに近い素子を作製した。酸化膜が基板として機能する。この結果、非常に高い抵抗を持つ、約10nmと微小な領域を発生させることに成功した。

　Krupke氏は、この微小領域を「量子ドット」と呼ぶ。これまで一般に、いわゆる「量子ドット」を電子回路に組み込むのは、かなり大掛かりな取り組みが必要だった。今回の量子ドットは、スイッチをオン/オフできるという機能面ではトランジスタにかなり似ているが、トランジスタに比べて大幅に小さい。

　KITの科学者らは、今回の現象が生じる理由は基板にあると分析する。すなわち、電子の一部が酸化膜の内部で「スタックした（捕らわれた）状態」になるからだという。スタック状態に陥った電子は、ナノチューブを流れる電流を遮断し、局所的に絶縁された領域を作り出す。高電圧を印加すると、スタック状態に陥っていた電子が「吸引力によって解放」され、再び電流が流れるという。

EE Times Japan
http://eetimes.jp/article/22598/

6 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 18:30:55 ID:1sciBICW
全く分からん…

8 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 18:55:59 ID:7KFaFz9Y
>>6
論理演算ができる、それも微小領域の量子で。

10 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 19:27:33 ID:e6ZLFieP
政府が馬鹿ばっか、官僚が文系ばっかだと、こういうジャンルを全部海外に持ってかれて、高いライセンス料を払い続けることになるんだぜ？それは大いに「国益」を損ねると思うんだが…

19 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 21:52:07 ID:6mVogoMm
>>10
その文系が理系の教授にご意見を伺ってるのに、教授たちは大したこと提言できないってことか現状はどっちに問題があるんだろうね？

30 ：名無しのひみつ：2008/12/04(木) 04:41:49 ID:1vI9RVF+
>>10
文系じゃない官僚もいるんだけど、霞ヶ関では勢力が弱すぎるな。

32 ：名無しのひみつ：2008/12/04(木) 10:09:18 ID:k+SYQi43
>>30
国民が予算削減要求してっから、そんなの関係なくね？いや、広報活動が悪いからと言われたら知らないが…

12 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 19:50:18 ID:hJEBd+6L
次はnandゲートでも作ってみよう。

14 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 21:17:11 ID:nwIaN1I0
1つのスイッチを作ったところで、量産不可能な時点で空気中の酸素と同じぐらい重要だが、誰も凄いとは思わない。STM技術で原子を1個づつ操作できて世界最小の文字とか新聞に載っていた時期があったよな。で、それで製品作れる？

22 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 22:04:15 ID:jHS2W2PF
>>14
量産技術に繋がるまでの基礎研究だろ？その価値を認めないと量産化技術までにはとても行きつかないよ。

25 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 22:19:46 ID:KgKNrPnm
>>14
それは「字を書く技術」で、「字を量産する技術」じゃなかったから。

15 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 21:18:10 ID:hq9ql8v5
しかしこういう素子って現在の集積回路とは全く別の製造方法を一から開発しなければならないような気が…実用化まで何年かかるのだろう。

16 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 21:20:59 ID:v1Cw5gRo
これはかなり面白い発見じゃね？

17 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 21:29:12 ID:7unfKWyv
以前ナノチューブでラジオ作ってたのあったでしょ？
検波できるんなら、スイッチングもできて当然な気もするが…

18 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 21:32:58 ID:TaTfe8rl
高電圧ってどれだけ印加すればいいのん？

23 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 22:11:22 ID:Gp4asNe5
文系・理系って分類自体が、論理的じゃないのはどこにでもいます。

27 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 22:22:17 ID:FEz+Uub+
5年もすりゃ25nmmぐらいの回路は出てくるんだろうが…

28 ：名無しのひみつ：2008/12/03(水) 23:12:47 ID:cD5E1ITv
面白そうだと思ったら、また量子ドットか…
いい加減俺にも量子ドットが分かるような説明書できないかな？

29 ：名無しのひみつ：2008/12/04(木) 00:07:58 ID:r5qSuvMB
どのぐらいの電圧なのかな？5Vくらいだったら実用的だと思うが…

33 ：名無しのひみつ：2008/12/04(木) 10:22:39 ID:56dnSdKw
日本の研究開発費は不況期に大幅に増額されたよ。

36 ：名無しのひみつ：2008/12/04(木) 22:00:07 ID:qUhfYYuh
>>33
100円が200円になったところで…

37 ：名無しのひみつ：2008/12/04(木) 22:19:47 ID:56dnSdKw
>>36
100円？日本の研究開発費は世界最高水準だけど…
今まで少なかった政府R&Dが劇的に増加したんだ。

51 ：名無しのひみつ：2008/12/06(土) 19:34:37 ID:AinaKfpI
>>37
無駄な研究が沢山あるんだな、だいたい日本は大学多すぎ。

54 ：名無しのひみつ：2008/12/07(日) 05:25:04 ID:C9Hfo1s4
>>51
小学生レベルの算数もできない「大学生」なんてのは要らんよな…

56 ：名無しのひみつ：2008/12/07(日) 11:50:03 ID:KzZwarFe
>>51
無駄な研究と言われながら、クラゲを集めた人がノーベル賞もらった件。

34 ：名無しのひみつ：2008/12/04(木) 10:38:15 ID:ueJlYu6l
俺は素人すぎて、直ぐにシリコンウェハーに代わる次世代CPUの道が開けたんじゃないか？
って夢みたいな事考えてしまう。

38 ：名無しのひみつ：2008/12/04(木) 22:25:08 ID:Qlt8+7to
ドイツの技術は…凄い…

40 ：名無しのひみつ：2008/12/05(金) 00:27:10 ID:SD3as7gz
科学板は、軌道エレベータとカーボンナノチューブ好きだなｗ

42 ：名無しのひみつ：2008/12/05(金) 02:36:29 ID:ai+9aknI
>>40
ああ、大好きだ、夢とロマンにあふれてるんだ。

43 ：名無しのひみつ：2008/12/05(金) 03:16:44 ID:C7odeKRi
まだまだ応答速度とか耐久性とか色々あるだろうけど、それでも面白い。

45 ：名無しのひみつ：2008/12/05(金) 10:01:08 ID:WWZPAiwk
そろそろ飯島澄男にノーベル賞来ないかね？

48 ：名無しのひみつ：2008/12/05(金) 21:00:55 ID:LwhpCq/a
ナノツベ

49 ：名無しのひみつ：2008/12/06(土) 18:17:03 ID:uToI7Chw
>>48
ナベツネみたいで何か嫌…

50 ：名無しのひみつ：2008/12/06(土) 18:37:18 ID:vqGfflH0
>>48
電子の起動も飛び飛びだから、ある意味ナベアツ。

52 ：名無しのひみつ：2008/12/06(土) 21:17:46 ID:wkSkI2eo
予算増えたといっても近視眼的役に立つ研究をできる特定のところにドバッと入れてるから、乱高下が激しく人材や基盤が育たない・育てる気もない。

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2008.12.08[月] 11:05
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3011 ： 2008.12.08 Mon 11:26

うん、やはり日本の研究所がこの技術を開発して欲しかったところだ。
こういった小型化、軽量化する技術は日本の売りの一つでもあるからね。
だからといって政府や大学を責めるのはちょっとお門違いだろうけど。

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名無し隊員さん
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3012 ： 2008.12.08 Mon 11:47

すごい服が作れそう

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名無し隊員さん
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3013 ： 2008.12.08 Mon 12:54

1001
理系研究者に金を出さない政府に責任はないんだ。

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名無し隊員さん
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3014 ： 2008.12.08 Mon 13:12

SP3混成軌道の分子の時だけアホになりまーす

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名無し隊員さん
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3016 ： 2008.12.08 Mon 14:50

1002
服を作るという発想は斬新だな

#-
名無し隊員さん
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3017 ： 2008.12.08 Mon 15:11

新たなスイッチができたのは凄いと思うが
既存のものとの比較とどんな可能性があるのかを
書いてくれないと一般人にはよく分からん。

現在のCPU上のスイッチとの性能・可能性比較は
どーなの？
＞トランジスタに比べて大幅に小さい
とあるがこのトランジスタは現在のCPU上の
スイッチのこと？
将来的に大幅な回路の集積化・CPUの高性能化の
可能性があるってことでいいんかい？