要旨 プラズマ強化原子層堆積（PEALD）によりin situ形成されたSiO₂を、Ge基板上のHfO₂ゲート誘電体の中間層として導入した。HfO₂/SiO₂ハイkゲート誘電体スタックの界面、電気特性、バンドアライメント特性を詳細に調査した。in situ PEALD SiO₂堆積プロセス中にGe表面上にSi-O-Ge中間層が形成されることを実証した。この中間層はアニーリング時に顕著なHfシリケート形成なしで優れた熱安定性を示す。さらに、GeO₂分解も抑制する。電気測定では、アニール試料で容量等価厚（CET）1.53 nm、ゲートバイアスV_fb+1 Vでのリーク電流密度2.1×10⁻³ A/

要旨 SrTiO₃修飾ルチルTiO₂複合ナノファイバーの簡便なワンステップ電気紡糸合成を報告する。X線回折、走査・透過型電子顕微鏡によりSrTiO₃/TiO₂ヘテロ接合の形成を確認。光触媒試験では、SrTiO₃/TiO₂（ルチル）ナノファイバーがUV照射下でメチルオレンジ（MO）を純粋なTiO₂ナノファイバーのほぼ2倍の速度で分解し、その高い結晶性と光生成電荷キャリアの効率的分離によるものと判明した。 背景 二酸化チタン（TiO₂）は環境親和性、化学的安定性、強い光電特性を備えたベンチマーク半導体であり、光学、太陽電池、センサー、廃水処理に広く応用されている。アナターゼ型TiO₂は一般的にル

要旨 リポソームナノキャリア（LPN）は高い薬物担持力と、低侵襲な鼓室内投与後の内耳への効率的な取り込みを提供する。しかし、この感覚器官での生体適合性は系統的に評価されてこなかった。本研究では、ガドリニウム-テトラ-アザシクロ-ドデカン-テトラ-酢酸（Gd-DOTA）あり/なしのLPNをスプラグ・ドーレーラットに鼓室内投与した。ガドリニウム増強MRI（Gd-MRI）でLPN分布とバリア機能を追跡し、聴性脳幹反応（ABR）で聴覚機能を測定した。炎症マーカー（グリコサミノグリカン、ヒアルロン酸、CD44、TLR2）とアポトーシス（TUNEL）を蝸牛組織で定量化した。結果、LPNは中耳・内耳バリアを

要旨 修正ブリッジマン法により920°Cで二重封入石英アンプル内で育成したp型酸化スズ単結晶（SnSe）を報告する。X線粉末回折（XRD）とエネルギー分散型X線分光（EDX）測定により、育成SnSeが単結晶SnSe単相であることが明確に確認された。バルク単結晶から剥離した多層SnSeナノフレークの電気伝導を、SiO₂/Si基板上のバックゲート型電界効果トランジスタ（FET）構造で、Au接点とTi接点を用いて評価した。多層SnSeナノフレークは、SnSeナノフレーク表面のSn空孔に起因するp型半導体特性を示した。さらに、70-90 nm厚のSnSeナノフレークFETで強いキャリアスクリーニング効

要旨 プラズモンバス導波路にU字型と長方形のナノキャビティを側面結合させたグラフェンベースのオンチッププラズモンナノ構造を提案し、有限要素法（FEM）でモデル化した。ナノキャビティおよびバス導波路の化学ポテンシャル、または長方形ナノキャビティの位置と幅などの幾何学的パラメータを変化させることで、プラズモン誘起透明性（PIT）窓を動的に制御可能であることを明らかにした。さらに、提案構造はPIT透過ピークにおいて333.3 nm/RIUの感度を持つプラズモン屈折率センサとして機能し、スローライト効果も実現される。本ナノ構造は、グラフェンベースのオンチップ集積ナノフォトニクスデバイス実現への新たな道

要旨 本研究では、ピリジン型窒素を豊富に含む前例のない構造を持つ窒素・硫黄共ドープカーボン量子ドット（N,S-CQDs）を、マイクロ波アシスト法でわずか50秒で合成した。この設計により、高い光ルミネセンス量子収率（23.6%）と強力な酵素模倣触媒活性の両方を実現し、従来のCQDsを上回る性能を示した。 背景 カーボン量子ドット（CQDs）は、化学的安定性、低細胞毒性、独自の電子的・光学的特性を備えた多用途なゼロ次元材料として注目されている[1]–[3]。表面官能基（–OH、–COOH）により多様な有機・無機システムとの統合が可能で、バイオイメージング[4]、オプトエレクトロニクス、光触媒分解

概要 結晶構造や形態を損なうことなく、カーボンナノチューブ（CNT）をLiNi₀.₈Co₀.₁₅Al₀.₀₅O₂（NCA）正極表面に導入する直接的な機械研磨アプローチを報告します。得られたNCA/CNT複合体は、0.25 Cで60サイクル後181 mAh g⁻¹の可逆容量を示し、未修飾NCA（153 mAh g⁻¹）より18%向上。高レート5 Cでは、複合体が160 mAh g⁻¹を維持するのに対し、未修飾NCAは140 mAh g⁻¹に低下。均質なCNT分散が電子伝導度を向上させ、電解液との副反応を抑制し、高エネルギー正極用導電性ナノ材料表面修飾剤としての実用性を裏付けます。 背景 高性能

概要 420 nm）を利用してローダミンB（RhB）を効率的に分解するWS₂/Bi₂MoO₆ヘテロ構造光触媒の容易な溶媒熱合成を報告します。予め剥離したWS₂ナノシートを2次元基板として用い、その上にBi₂MoO₆ナノフレークを成長させ、緊密なナノ接合を形成することで迅速な電荷分離と輸送を促進します。XRD、XPS、SEM、TEM/HRTEM、UV-vis DRSによる包括的キャラクタリゼーションで、相純度、密接な界面接触、光吸収向上を確認。光触媒試験で、5 wt% WS₂/Bi₂MoO₆複合体が100分で95% RhB除去を達成し、純粋Bi₂MoO₆と機械的ブレンドを上回りました。正孔（h⁺

概要 分布ブラッグ反射鏡（DBR）を備えたマイクロピラー（直径約3 μm）キャビティと結合したInAs/GaAs二重層量子ドットから、光ファイバベース量子通信に適した1.3 μm波長での顕著な高カウントレート単一光子放出が観測され、光子抽出効率3.3%を達成しました。キャビティモードとパーセル増強がマイクロフォトルミネッセンススペクトルで明確に観察されました。ハンバリーブラウン・ツイストセットアップの検出端では、2つのアバランシェ単一光子計数モジュールが総カウントレート約62,000/sを記録；時間相関計数測定で単一光子放出を実証し、多光子放出確率g²(0)はわずか0.14でした。 背景 光

概要 バイオマス由来ナノカーボンをスーパーキャパシタに活用する上で最も重要なハードルの一つは、活性化時の固有構造喪失です。本研究では、廃棄綿手袋（CG）を前駆体として用いることで、新規クラスの活性化炭素繊維（ACF）を導入します。セルロースを主成分とするCGは、熱分解とKOH活性化を経ても繊維形態を自然に保持し、三次元相互接続フレームワークと高度に階層的なポアシステムを持つ材料を生成します。得られたCG由来ACF（CGACF）は、1.3 nmマイクロポアと2.7 nmメソポアが支配する1,435 m² g⁻¹の優れたBET比表面積を示し、元の繊維スケルトンを保存しています。この構造は電解質と電

概要 タイプIIとタイプIバンドアライメントを組み合わせて再吸収を抑制するZnSe/CdS/ZnSコアシェル量子ドット（QD）を作製するリンフリー・ワンポットプロトコルを記述します。得られた赤色発光QDは、82%という優れたフォトルミネッセンス量子収率（QY）と卓越した光学安定性を達成。従来のタイプI QDと比較して、複合QDは著しく大きなストークスシフトと再吸収低減を示し、より高い蛍光出力につながります。これらの特性を活かし、QDをC反応性タンパク質（CRP）検出のための蛍光連免疫吸着測定（FLISA）の蛍光ラベルとして採用。検出限界（LOD）0.85 ng mL⁻¹を達成し、CdSe/Zn

概要 テトラエトキシシラン（TEOS）を加水分解し、ギ酸存在下でクロロ金酸（HAuCl₄）を還元しながら、γ-アミノプロピルトリエトキシシラン（γ-APTES）でアミン官能基化POSSをセルロースにグラフトする、合理化されたワンポットゾルゲル法で、均一な金シェルでコートされたシリカコアを組み込んだセルロース-ポリヘドロオリゴマーシルセスキオキサン（POSS）ハイブリッドの製造を提示します。2つのバリエーションを研究：(1) 従来のゾルゲルシーケンス、(2) PVA/THPC媒介アプローチ。FT-IR、ラマン、XRD、UV-VIS、フォトルミネッセンス、SEM/EDS、TEM、TGA/DSC、B

概要 酸化タンタルを溶融硝酸カリウム中で酸化し、水酸化カリウムを添加することで、タンタル酸カリウム（KTaO₃）とニオブ酸カリウム（KNbO₃）ナノ粒子を合成しました。これらの強誘電ナノ粒子の磁化曲線は弱い強磁性を示しますが、バルクでは非磁性です。実験データを出発点として理論計算を行いました。強誘電ナノ粒子に強磁性秩序が出現する微視的メカニズムを検討します。アプローチは、酸素空孔の優位的役割を仮定した磁気ポラロンのペルコレーションに基づきます。表面磁気ポラロンの形成を記述し、酸素空孔に捕獲された電子間の交換相互作用が磁性不純物Fe³⁺イオンによって媒介されます。ペルコレーション理論の枠組みで、

概要 ゾルゲル法で調製したナノサイズ二酸化スズを用いて金属酸化物水素センサを作製しました。感知層には感度向上のため、様々な濃度のPdCl₂溶液を含浸させました。センサ焼結時の温度プロファイルがナノ材料の粒子サイズに及ぼす影響を調査し、これがセンサ性能を決定することを明らかにしました。高温保持時間を短縮することで粒子粗大化を防ぎ、より小さな結晶粒が40 ppm H₂に対する高い応答を示しました。データは、Pd/SnO₂界面境界長がガスセンシング挙動を支配する重要な役割を果たすことを強調しています。得られたセンサは迅速な応答/回復と安定した長期動作を示します。 背景 水素は化学合成の重要原料であ

概要 外部コンプライアンスなしでスイッチングするZrO₂/ZrO₂₋ₓ/ZrO₂三層抵抗変化メモリを報告します。これは、界面モードとフィラメントモード間の制御可能な遷移を利用しています。界面モードでは、ZrO₂₋ₓ層での酸素イオン移動が抵抗を変調し、フィラメントモードでは、2つの弱いフィラメントによって形成される固有の直列抵抗がセルフコンプライアンスを提供します。RESET電圧を調整することで、次世代高性能不揮発性デバイスに適した安定したマルチステートメモリを実現します。 背景 不揮発性メモリの進展には、高密度、高速、低消費電力が求められます。金属酸化物ベースの抵抗変化型ランダムアクセスメモ

概要 金属助触媒化学エッチング（MACE）で製造される多孔性シリコンナノワイヤ（SiNW）は、光エレクトロニクス、熱電変換、医用センシングで価値が高まっています。長さ、直径、多孔性、結晶性といった形態の精密制御はデバイス最適化に不可欠ですが、主要エッチングパラメータの影響は十分に理解されていません。本研究では、銀（Ag）触媒堆積時間、HF-酸化剤モル比（χ = [HF]/([HF]+[H₂O₂])）、水濃度が、高濃度ドープp型Siウェーハの形態とエッチング速度論に及ぼす影響を体系的に調査しました。その結果、χが十分高いとき、表面が微細多孔質のクレーター状テクスチャから均一なSiNWアレイへと進

概要 ナノリングベースプラズモニックレンズ（NRPL）を用いた回折限界を超える二次元スーパーフォーカシングを準遠場で実現することは、長年の課題でした。本研究では、入射光の偏光状態（SOP）を調整することで、NRPLが楕円形、ドーナツ形、円形の異なる焦点形状を生成できることを実証しました。それぞれの半値全幅（FWHM）は約0.32、0.34、0.42 λ₀です。焦点深度（DOF）は1.41-1.77 λ₀の範囲で、焦点位置は位相エンジニアリングにより精密に調整可能です。この成果は、サブ回折イメージング、粒子加速、量子フォトニクス、高密度光データストレージへの実用的な道筋を提供します。 背景 超

概要 スーパーキャパシタは、超高容量、急速充放電、優れたサイクル寿命を兼ね備え、次世代エネルギー貯蔵デバイスとして最適です。高比表面積、優れた機械的・化学的安定性、低コストを備えた材料が不可欠です。単層の炭素原子からなるグラフェンは、卓越した導電性、柔軟性、2630 m² g⁻¹という理論比表面積により、注目される材料となっています。ポリマーと混合すると、グラフェンは相乗効果を発揮し、エネルギー密度、構造的完全性、柔軟性を向上させます。本レビューでは、スーパーキャパシタ電極用の最新ポリマー-グラフェン複合材料を調査し、バインダー戦略を検討し、導電性ポリマー複合材料を探求し、フレキシブルデバイス

概要 スピンコートナノスフィアリソグラフィ（NSL）と従来フォトリソグラフィ技術を組み合わせた新規低コストバッチ製造法を実証し、金属平面マイクロレンズとそのアレイを効率的に生産します。開発マイクロレンズはサブ波長ナノホールで構成され、焦点サイズがレイリー回折限界近くで可視スペクトル全域で効果的に光を集光。ナノホール間隔と直径変更で集光効率調整可能。ナノスフィア自己組織化中にランダム欠陥が一般的に存在しますが、焦点距離、被写界深度（DOF）、半値全幅（FWHM）など主要集光性能はほぼ不変。本研究はウェーハレベル統合ナノフォトニックデバイス実現の安価な道を提供します。 背景 マイクロレンズは微小

概要 小角散乱（中性子、X線、光；SAS）を用いて、決定論的ナノスケールファットフラクタルの構造的特性を記述します。等方的配向確率を持つポリディスパースフラクタル系の場合、各構造レベルでのフラクタル次元とスケーリング因子が得られることを示します。これは、ランダム配向・非相互作用ナノ/マイクロフラクタル系のSAS解析一般理論から導かれる結果と整合します。二次元ファットカントール型フラクタルに適用し、散乱強度と構造因子の解析式を計算。実験データから構造的特性を計算する方法と、スケーリング因子の反復番号依存性との相関を示します。本モデルは実験SASデータをファットフラクタル枠組みで解釈し、フラクタル