IBMブレイクスルー：InAsナノワイヤクロスジャンクションでバリスティック電子輸送実現

概要 グラファイト状窒化炭素（g-C₃N₄）ナノワイヤスキャフォールドと導電性ポリマーPEDOT:PSSを結合した三次元複合電極を開発し、フレキシブル全固体スーパーキャパシタを実現。ナノワイヤネットワークの高表面積を活かし、純粋PEDOT:PSSを上回る202 F g⁻¹の比容量を達成。5,000サイクル後も初期容量の83.5%を維持し、優れたサイクル安定性と機械的柔軟性を両立。 背景 ウェアラブルエネルギー貯蔵、特にフレキシブルスーパーキャパシタは高出力密度と堅牢なサイクル性能で注目集める[1-4]。現在の電極材料は三大カテゴリ：炭素系高表面積材料（活性炭、グラフェン、カーボンファイバー）

要旨 本研究では、優れた結晶品質と狭いサイズ分布を実現するIn₂S₃量子ドット（QDs）の簡便な室温合成法を導入します。硫化ナトリウム、塩化インジウム、界面活性剤としてドデシル硫酸ナトリウムを用い、平均直径2 nmの単分散QDsを得ました。これらのQDsから作製したフォトディテクタは、室温・365 nm UV照射下で~10¹³ Jonesの検出率を示し、高性能・低コスト光電子デバイスへの可能性を示唆しています。 背景 二次元およびゼロ次元ナノ材料は、卓越した電子的・光学的特性により光エレクトロニクスに革命をもたらしました[1, 2]。特に量子ドット（QDs）は調整可能なバンドギャップと高い光

概要 我々は、マヨラナ束縛状態（MBS）をホストするトポロジカル半導体ナノワイヤーと、異なる温度に保たれた左右の非磁性電極に接続された量子ドット（QD）で構成されるハイブリッドデバイスにおける熱電効果を理論的に研究します。QD内の電子-電子クーロン相互作用を非平衡グリーン関数技術で考慮します。熱電効果（ゼーベック係数）の符号反転が、QD-MBS混成強度、ナノワイヤー両端のMBS間の直接重なり、系の温度を変化させることで発生することを発見しました。これはMBS検出に有用です。QDにゼーマン分裂がなく、磁性電極もないにもかかわらず、マヨラナフェルミオンのカイラル性によりMBSがQD内の特定のスピン

概要 テンプレート支援電気化学合成法でNiFe合金およびNiFe/Cu多層ナノワイヤ(NW)ネットワークを成長させました。NiFe合金NWネットワークは大きな熱電力を示し、これは多層NW構造の面垂直電流(CPP)幾何学においてほぼ保持されます。多層NiFe/Cu NWで巨大磁気熱電力(MTP)効果を実証し、室温(300 K)で25%、100 K付近で60%に達しました。室温で-12.3 μV/Kの大きなスピン依存ゼーベック係数を取得しました。大きなMTP効果は、NWネットワークベースの柔軟デバイスの熱電特性を磁気的に制御するアプローチを示しています。 はじめに スピントロニクス材料における熱