Fumitaro Ishikawa 研究室
主宰者:Fumitaro Ishikawa
北海道大学
AI 要約(直近 5 年の研究成果)
本研究室は、シリコン基板上に成長させた化合物半導体ナノワイヤを用いた光電子デバイスの開発に取り組んでいます。特にヒ化ガリウムとその関連合金(窒素やビスマスを添加したもの)からなるナノワイヤ構造に焦点を当て、分子線エピタキシーという成長技術により、ウェーハスケールでの均一な製造を実現しています。これらのナノワイヤは、近赤外領域での光吸収・発光特性を示し、太陽電池やレーザー、光検出器など様々な光電子デバイスへの応用が期待されます。
材料制御の面では、成長後の水素注入やアニーリング処理によって、ナノワイヤの電子構造や発光効率を調整する手法を開発しています。また窒素やビスマスなどの添加元素の組成や局在状態を詳細に制御することで、バンドギャップエネルギーを広範囲にチューニングし、異なる波長での光応答を実現しています。さらに非線形光学現象(第二高調波発生など)の強化や、偏光に敏感な光検出機能の実現も報告されています。
研究室では単一ナノワイヤから全体ウェーハレベルまで、複数の評価スケールで光学・電子特性を詳細に調べることで、構造均一性と光学性能の関係を明らかにしています。こうした基礎的な理解に基づき、実用的なデバイス化に向けた材料探索と機能化を進めています。
※ 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(46 件)
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- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0277533
- DOI: https://doi.org/10.7567/ssdm.2025.g-6-02
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- [2025] High‐Throughput Single‐Nanowire Optoelectronic Characterization Using Microfluidic TechnologyDOI: https://doi.org/10.1002/adpr.202500050
- DOI: https://doi.org/10.1021/acs.jpcc.4c06986
- DOI: https://doi.org/10.1063/5.0244241
- [2025] Wafer-scale correlated morphology and optoelectronic properties in GaAs/AlGaAs core-shell nanowiresDOI: https://doi.org/10.1364/solith.2025.sw4d.6
- DOI: https://doi.org/10.1002/adom.202570040
- DOI: https://doi.org/10.1149/ma2025-02341684mtgabs
- DOI: https://doi.org/10.1002/smll.202506091
- DOI: https://doi.org/10.7567/ssdm.2024.ps-05-07
- [2024] (Invited) GaAs Related Nanowires on Si for Large Area and Functional Electron-Photon ConversionDOI: https://doi.org/10.1149/ma2024-02352457mtgabs
- DOI: https://doi.org/10.1002/adom.202401968
- DOI: https://doi.org/10.1021/acsanm.4c03855
- DOI: https://doi.org/10.7567/ssdm.2024.h-2-01
- DOI: https://doi.org/10.1021/acsnano.3c07980
- DOI: https://doi.org/10.1364/jsapo.2024.18p_b2_10
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- DOI: https://doi.org/10.1016/j.jcrysgro.2022.126945
- DOI: https://doi.org/10.35848/1882-0786/ac5ba5
- DOI: https://doi.org/10.35848/1347-4065/abdc31
- DOI: https://doi.org/10.35848/1882-0786/ac32a7
- [2021] Anomalously Strong Second‐Harmonic Generation in GaAs Nanowires via Crystal‐Structure EngineeringDOI: https://doi.org/10.1002/adfm.202104671
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