Naoya Morioka 研究室
主宰者:Naoya Morioka
京都大学・Kyoto University Institute for Chemical Research
兼任:東北大学・Spintronics Research Network of Japan
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室は、半導体内の原子欠陥が持つ磁性を利用した量子技術の開発に取り組んでいます。特にシリコンカーバイドやダイヤモンドに含まれる特殊な欠陥(色心)に着目し、これらの欠陥内の電子スピンの性質を調べることで、量子コンピュータ、量子センサー、量子通信などの応用を目指しています。研究対象となる色心は室温で動作し、既存の半導体製造技術と相性が良いという利点があります。
測定手法として、研究室は光と電気の両方を組み合わせた新しい検出方法に注力しています。従来は磁気共鳴を光で読み出していましたが、電流を用いた読み出し(光電気検出)により、信号の取得効率を向上させ、装置の小型化・集積化を実現しようとしています。また、単一の原子欠陥レベルでのスピンダイナミクスを詳細に調べるため、高精度な分光測定や画像化技術を用いています。
これらの研究から、色心内での電子やキャリアの挙動、スピン状態と光学特性の関連性が明らかになってきました。さらに、異なる欠陥種間での物理特性の比較や、欠陥周辺の核スピンとの相互作用の制御も進んでいます。こうした基礎的な理解は、実用的な量子デバイスの実現に向けた重要な基盤となっています。
※ AI(Claude)が、公開されている論文要旨から研究の問い・手法・主要な発見を事実情報として抽出・再構成して自動生成しています。誤りを含む可能性があるため、正確性は研究室公式情報でご確認ください。
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研究成果(15 件)
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- DOI: https://doi.org/10.1103/physrevapplied.17.054005
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