須藤祐司教授(知能デバイス材料学選考)等2次元層状物質に新たな結晶状態を発見 – 原子配置の長距離秩序とランダム性の同時発現 -(杉本プロジェクト)
2次元層状物質は、次世代の電子デバイス材料として多くの注目を集めています。東北大学大学院工学研究科知能デバイス材料学専攻の畑山祥吾学術研究員、須藤祐司教授らは、国立研究開発法人産業技術総合研究所デバイス技術研究部門の齊藤雄太主任研究員らのグループと共同で、2次元層状物質の一つとして知られるCr2Ge2Te6薄膜が、原子配列の長距離秩序とランダム性を同時に発現する特殊な結晶状態を示すことを突き止めました。この新しい結晶状態は、原子配列がランダムなアモルファス状態から規則正しい原子配列を持つ結晶状態へと変化する過程で出現しますが、ファンデルワールスギャップ注2で区切られた各層は薄膜面に平行かつ規則正しく形成される一方で、各層内ではランダムな原子配列をとることが分かりました。高品質かつ大面積な2次元層状物質の作製手段として、アモルファス状態から結晶化させる手法の開発が期待されており、本研究の成果は2次元層状物質の産業化にも重要な知見となります。
本成果は、2021年3月8日(月)に英国科学誌Scientific Reportsのオンライン版で公開されました。
2021.3.9