村山 明宏 (ムラヤマ アキヒロ)
| 情報科学研究院 情報エレクトロニクス部門 集積システム分野 | 特任教授 |
| 半導体フロンティア教育研究機構 | 特任教授 |
Last Updated :2025/05/02
■研究者基本情報
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研究分野
■経歴
経歴
- 2023年10月 - 現在
北海道大学, 半導体拠点形成推進本部, 副本部長 - 2023年06月 - 現在
北海道大学, 副理事 - 2008年10月 - 現在
北海道大学, 大学院情報科学研究院, 教授, 日本国 - 2017年 - 2020年
北海道大学, 研究戦略室, 総長補佐, 日本国 - 2016年 - 2018年
北海道大学, 大学院情報科学研究科, 研究担当副研究科長, 日本国 - 2001年02月 - 2008年09月
東北大学, 多元物質科学研究所, 准教授, 日本国 - 2007年 - 2008年
東京工業大学, 東京工業大学応用セラミックス研究所, 非常勤講師, 日本国 - 2003年 - 2005年
国立研究開発法人新エネルギー・産業技術総合開発機構, フォーカス21プロジェクト, 高機能ナノガラスプロジェクトリーダー, 日本国 - 2001年 - 2005年
独立行政法人 産業技術総合研究所, 客員研究員, 日本国 - 1985年04月 - 2001年01月
旭硝子株式会社, 研究開発部, 日本国 - 1996年 - 1999年
アリゾナ大学, Optical Sciences Center, 客員研究員, アメリカ合衆国
学歴
委員歴
学内役職歴
- 研究戦略室室員, 2017年4月1日 - 2019年3月31日
- 研究戦略室室員, 2019年4月1日 - 2020年9月30日
- 研究戦略室室員, 2020年10月12日 - 2022年3月31日
- 研究戦略室室員, 2022年4月1日 - 2024年3月31日
- 創成研究機構副機構長, 2017年4月1日 - 2020年9月30日
- 創成研究機構副機構長, 2020年11月1日 - 2024年3月31日
- 総長補佐, 2017年4月1日 - 2019年3月31日
- 総長補佐, 2019年4月1日 - 2020年9月30日
- 総長補佐, 2020年10月12日 - 2022年3月31日
- 大学院情報科学研究科副研究科長, 2016年4月1日 - 2018年3月31日
- 半導体拠点形成推進本部副本部長, 2024年4月1日 - 2025年3月31日
- 副理事, 2023年6月12日 - 2024年3月31日
- 副理事, 2024年4月1日 - 2025年3月31日
■研究活動情報
論文
- High-temperature efficient luminescence of dilute-nitride InGaAsN quantum dots with deep electron potential
Ayano Morita, Satoshi Hiura, Junichi Takayama, Akihiro Murayama
Journal of Applied Physics, 134, 22, AIP Publishing, 2023年12月11日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, The temperature dependence of the optical properties of In0.4Ga0.6As0.98N0.02 quantum dots (QDs) was investigated using continuous-wave and time-resolved photoluminescence (PL). Significant increases in the PL peak energy and the PL linewidth were observed at temperatures above 200 K, which reflected the high luminescence efficiency of ground and excited states at high temperatures. The PL decay times of the ground state were almost constant between 200 and 300 K at 200–220 ps, which were significantly longer than that of 38 ps for the In0.4Ga0.6As QDs at 300 K. The temperature independence of the PL decay time represents significant suppression of the thermal escape and the thermal excitation of electrons because the electron ground-state localization energy is much larger than the thermal energy. The PL intensity of the In0.4Ga0.6As0.98N0.02 QDs was seven times stronger than that of the In0.4Ga0.6As QDs at 300 K, and this tendency was maintained up to 400 K with a PL intensity one order of magnitude stronger. These findings demonstrate that lowering the QD conduction band by nitrogen incorporation is an effective approach for achieving strong QD luminescence above room temperature. - Effect of dilute nitride GaNAs quantum well thickness on spin amplification dynamics of tunnel-coupled InAs quantum dots
Shino Sato, Satoshi Hiura, Junichi Takayama, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 123, 23, AIP Publishing, 2023年12月04日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Electron spin dynamics of dilute nitride GaNAs quantum well (QW)-InAs quantum dots (QDs) tunnel-coupled structures having different QW thicknesses were studied via circularly polarized time-resolved photoluminescence. The rate equation fitting considering a capture of QD electron spins by the GaNAs localized states via tunnel transfer revealed that the spin amplification dynamics of the QDs depended on the QW thickness. For the QW thickness of 5 nm, although the temporal amplification of QD electron spin polarization was slow owing to the weak wavefunction coupling between the QW and QD, the long duration of high electron spin polarization was observed because of the suppressed capture of QD majority spins relative to the efficient removal of QD minority spins. When the QW thickness increased from 5 to 20 nm, the strong spin filtering in GaNAs and strong wavefunction coupling led to the fast amplification of QD electron spin polarization with high initial spin polarization. However, the spin polarization rapidly decays after the amplification owing to the removal of both QD majority and minority spins, originating from many effective localized states. These results indicate that the time-dependent QD electron spin polarization and the resultant spin amplification can be widely tuned by changing the thickness of the tunnel-coupled GaNAs QW. - Vapor‐Induced Assembly of a Platinum(II) Complex Loaded on Layered Double Hydroxide Nanoparticles
Tamami Morimoto, Masaki Yoshida, Ayana Sato‐Tomita, Shunsuke Nozawa, Junichi Takayama, Satoshi Hiura, Akihiro Murayama, Atsushi Kobayashi, Masako Kato
Chemistry – A European Journal, 29, 60, Wiley, 2023年09月29日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Abstract
Controlled self‐assembly of PtII complexes is key to the development of optical and stimuli‐responsive materials, but designing and precisely controlling them is still difficult owing to weak intermolecular interactions. Herein, we report the successful water‐vapor‐induced assembly of an anionic PtII complex [Pt(CN)2(ppy)]− (Hppy=2‐phenylpyridine) electrostatically loaded onto cationically charged layered double hydroxide (LDH) nanoparticles consisting of Mg2+ and Al3+ ions. When the PtII complexes were densely loaded onto the LDH nanoparticles, the assembly was maintained, even in dilute aqueous media. In the case of sparse loading, the PtII complexes were loaded discretely in the dry state; however, when water vapor was adsorbed, the increased mobility of the PtII complexes led to their assembly on the LDH nanoparticles. The presence of water vapor led to a drastic change in luminescence from green to orange. - GaAs/GaInNAs core-multishell nanowires with a triple quantum-well structure emitting in the telecommunication range
Kaito Nakama, Mitsuki Yukimune, Naohiko Kawasaki, Akio Higo, Satoshi Hiura, Akihiro Murayama, Mattias Jansson, Weimin M. Chen, Irina A. Buyanova, Fumitaro Ishikawa
Applied Physics Letters, 123, 8, AIP Publishing, 2023年08月21日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Semiconducting nanowires (NWs) fabricated from III–V materials have gained significant attention for their application in advanced optoelectronic devices. Here, the growth of GaAs/GaInNAs/GaAs core-multishell NWs with a triple quantum-well structure, having about 2% N and 20% In, is reported. The NWs are grown via selective area plasma-assisted molecular beam epitaxy on patterned Si(111) substrates with SiO2 mask holes. The nucleation and growth of the GaAs nanowires' core are carried out by Ga-induced vapor–liquid–solid growth at the open holes. Finely controlled, vertically aligned, regular core-multishell NWs with uniform wire length and diameter are obtained with a 96% yield and targeted nitrogen concentrations of 0%, 2%, and 3%. The GaInNAs NWs exhibit a spectral red shift relative to the GaAs NWs' peak. Their emission wavelength increases with the N content reaching up to 1.26 μm, which makes them a promising tool in telecommunication light sources. - Electric-field driven source of photocarriers for tunable electron spin polarization in InGaAs quantum dots
Hiroto Kise, Satoshi Hiura, Soyoung Park, Junichi Takayama, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 122, 23, AIP Publishing, 2023年06月05日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Electric-field control of spin polarization of electrons during injection into InGaAs quantum dots (QDs) was studied via circularly polarized time-resolved photoluminescence. Electric-field modulation of optical spin polarization in QDs will play a key role in future progress of semiconductor opto-spintronics. The tuning of band potentials by applying external electric fields can not only affect spin-injection efficiencies but also switch dominant spin-injection layers. In this study, we developed a QD-based electric-field-effect optical spin device with two different spin-injection layers, which consisted of a GaAs and GaAs/Al0.15Ga0.85As superlattice (SL) barriers. The bias-voltage modulation of the optical spin polarization in QDs was demonstrated by changing the spin polarization degree of electrons injected from these barriers into the QD via the electric-field switching of the spin-injection layers. This was achieved by exploiting the difference in spin relaxation properties between bulk GaAs and the SL. This proposed structure, which comprised of one luminescent layer and two spin-injection layers, is highly scalable because the modulation range of optical spin polarization can be enhanced by changing the combination of spin-injection layers, as well as the material used and its layer thickness. - Efficient Room-Temperature Operation of a Quantum Dot Spin-Polarized Light-Emitting Diode under High-Bias Conditions
Kohei Etou, Satoshi Hiura, Soyoung Park, Junichi Takayama, Agus Subagyo, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Physical Review Applied, 19, 2, American Physical Society (APS), 2023年02月21日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Room-temperature electric field control of spin filtering efficiency for enhanced modulation of optical spin polarization in a defect-functional 0D–2D hybrid nanostructure
Soyoung Park, Satoshi Hiura, Hiroto Kise, Junichi Takayama, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Nanoscale, 15, 41, 16784, 16794, Royal Society of Chemistry (RSC), 2023年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, We demonstrate an electric field control of optical spin polarization of InAs quantum dots in the range of 15–40% at room temperature. This accomplishment is achieved by tuning the spin amplification degree of dilute nitride GaNAs quantum well. - Wafer-scale integration of GaAs/AlGaAs core–shell nanowires on silicon by the single process of self-catalyzed molecular beam epitaxy
Keisuke Minehisa, Ryo Murakami, Hidetoshi Hashimoto, Kaito Nakama, Kenta Sakaguchi, Rikuo Tsutsumi, Takeru Tanigawa, Mitsuki Yukimune, Kazuki Nagashima, Takeshi Yanagida, Shino Sato, Satoshi Hiura, Akihiro Murayama, Fumitaro Ishikawa
Nanoscale Advances, 5, 6, 1651, 1663, Royal Society of Chemistry (RSC), 2023年, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, Optically efficient GaAs/AlGaAs core–shell nanowires on 2-inch Si wafers before (front right) and after (others) growth. The samples show a dark-colored feature indicating light absorption on the substrate surface. - Efficient Room‐Temperature Voltage Control of Picosecond Optical Spin Orientation Using a III‐V Semiconductor Nanostructure
Soyoung Park, Satoshi Hiura, Junichi Takayama, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Advanced Electronic Materials, 2200588, 2200588, Wiley, 2022年08月15日, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Optical characterization and emission enhancement property of Ag nanomesh structure fabricated by nanosphere lithography
Mai Ugajin, Soyoung Park, Takayuki Kiba, Junichi Takayama, Satoshi Hiura, Akihiro Murayama, Midori Kawamura, Yoshio Abe
Surface and Coatings Technology, 435, 128258, 128258, Elsevier BV, 2022年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Thermo‐ and Mechano‐Triggered Luminescence ON/OFF Switching by Supercooled Liquid/Crystal Transition of Platinum(II) Complex Thin Films
Masaki Yoshida, Verner Sääsk, Daisuke Saito, Nobutaka Yoshimura, Junichi Takayama, Satoshi Hiura, Akihiro Murayama, Kaija Põhako‐Esko, Atsushi Kobayashi, Masako Kato
Advanced Optical Materials, 10, 7, 2102614, 2102614, Wiley, 2022年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌） - Room-temperature spin transport properties in In0.5Ga0.5As quantum dot spin-polarized light-emitting diode
Kohei Etou, Satoshi Hiura, Soyoung Park, Kazuya Sakamoto, Junichi Takayama, Agus Subagyo, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Physical Review Applied, 16, 014034-1, 014034-10, 2021年07月, ［査読有り］
英語, 29996440 - Room-temperature electron spin polarization exceeding 90% in an opto-spintronic semiconductor nanostructure via remote spin filtering
Yuqing Huang, Ville Polojärvi, Satoshi Hiura, Pontus Höjer, Arto Aho, Riku Isoaho, Teemu Hakkarainen, Mircea Guina, Shino Sato, Junichi Takayama, Akihiro Murayama, Irina A. Buyanova, Weimin M. Chen
Nature Photonics, 15, 475, 482, 2021年04月, ［査読有り］
英語, 研究論文（学術雑誌）, 29996440 - Electric-Field-Effect Spin Switching with an Enhanced Number of Highly Polarized Electron and Photon Spins Using p‑Doped Semiconductor Quantum Dots
Soyoung Park, Hang Chen, Satoshi Hiura, Junichi Takayama, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
ACS Omega, 6, 8561, 8569, 2021年03月, ［査読有り］, ［責任著者］
英語, 研究論文（学術雑誌）, 29996438 - Intense Red‐Blue Luminescence Based on Superfine Control of Metal–Metal Interactions for Self‐Assembled Platinum(II) Complexes
Daisuke Saito, Tomohiro Ogawa, Masaki Yoshida, Junichi Takayama, Satoshi Hiura, Akihiro Murayama, Atsushi Kobayashi, Masako Kato
Angewandte Chemie International Edition, 59, 42, 18723, 18730, Wiley, 2020年10月12日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Highly Efficient Room-Temperature Electron-Photon Spin Conversion Using a Semiconductor Hybrid Nanosystem with Gradual Quantum Dimensionality Reduction
Satoshi Hiura, Mizuki Takishita, Junichi Takayama, Shino Sato, Akihiro Murayama
Physical Review Applied, 14, 4, American Physical Society (APS), 2020年10月08日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Asymmetric spin relaxation induced by residual electron spin in semiconductor quantum-dot-superlattice hybrid nanosystem
Satoshi Hiura, Saeko Hatakeyama, Junichi Takayama, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 116, 26, 262407, 262407, AIP Publishing, 2020年06月29日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Suppression of thermally excited electron-spin relaxation in InGaAs quantum dots using p-doped capping layers toward enhanced room-temperature spin polarization
Shino Sato, Satoshi Hiura, Junichi Takayama, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 116, 18, 182401, 182401, AIP Publishing, 2020年05月04日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Size dependence of emission enhancement of Tris(8-hydroxyquinolinato) aluminum with plasmonic Al nanostructure
Natsumi Iijima, Mai Ugajin, Takayuki Kiba, Midori Kawamura, Yoshio Abe, Kyung Ho Kim, Akio Higo, Junichi Takayama, Satoshi Hiura, Akihiro Murayama
Thin Solid Films, 700, 137920, 137920, Elsevier BV, 2020年04月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Temperature dependence of inter-dot electron-spin transfer among laterally coupled excited states in high-density InGaAs quantum dots
Shino Sato, Satoshi Hiura, Junichi Takayama, Akihiro Murayama
Journal of Applied Physics, 127, 4, 043904, 043904, AIP Publishing, 2020年01月31日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Enhanced hetero-dimensional electron-spin injection in a resonantly tunnel-coupled InGaAs quantum dot–well nanosystem
Hang Chen, Satoshi Hiura, Junichi Takayama, Soyoung Park, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Applied Physics Express, 13, 1, 015003, 015003, IOP Publishing, 2020年01月01日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - 半導体量子ドット結晶が実現する新しい光機能性
村山明宏
電子情報通信学会誌, 102, 10, 938, 941, 2019年10月, ［査読有り］, ［招待有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - Photoluminescence of InGaAs/GaAs Quantum Nanodisk in Pillar Fabricated by Biotemplate, Dry Etching, and MOVPE Regrowth
Akio Higo, Takayuki Kiba, Junichi Takayama, Chang Yong Lee, Cedric Thomas, Takuya Ozaki, Hassanet Sodabanlu, Masakazu Sugiyama, Yoshiaki Nakano, Ichiro Yamashita, Akihiro Murayama, Seiji Samukawa
ACS Applied Electronic Materials, 1, 9, 1945, 1951, American Chemical Society (ACS), 2019年09月24日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Layer-selective spin amplification in size-modulated quantum nanocolumn
Satoshi Hiura, Shotaro Saito, Junichi Takayama, Takayuki Kiba, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 115, 1, 013102, 013102, AIP Publishing, 2019年07月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Emission enhancement of tris(8-quinolinolato)aluminum with Al nanotriangle arrays fabricated by nanosphere lithography
Takayuki Kiba, Natsumi Iijima, Kazuki Yanome, Midori Kawamura, Yoshio Abe, Kyung Ho Kim, Mai Takase, Akio Higo, Junichi Takayama, Satoshi Hiura, Akihiro Murayama
Applied Surface Science, 478, 49, 53, Elsevier BV, 2019年06月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Electron-transfer-induced metallic electronic states in a H/Fe3O4(001) film subsurface
Satoshi Hiura, Agus Subagyo, Akihiro Murayama, Kazuhisa Sueoka
Applied Physics Express, 12, 5, 055502, 055502, IOP Publishing, 2019年05月01日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Electric field control of spin polarity in spin injection into InGaAs quantum dots from a tunnel-coupled quantum well
Hang Chen, Satoshi Hiura, Junichi Takayama, Soyoung Park, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 114, 13, 133101, 133101, AIP Publishing, 2019年04月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Quantum spin transport to semiconductor quantum dots through superlattice
Satoshi Hiura, Kodai Itabashi, Kazuki Takeishi, Junichi Takayama, Takayuki Kiba, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 114, 7, 072406, 072406, AIP Publishing, 2019年02月18日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Interdot carrier and spin dynamics in a two-dimensional high-density quantum-dot array of InGaAs with quantum dots embedded as local potential minima
Satoshi Hiura, Masayuki Urabe, Kazuki Takeishi, Kodai Itabashi, Junichi Takayama, Takayuki Kiba, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Semiconductor Science and Technology, 34, 2, 025001, 025001, IOP Publishing, 2019年02月01日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Temperature dependence of the radiative recombination time in laterally coupled GaAs quantum dots
Heedae Kim, Akihiro Murayama, Jongsu Kim, Jindong Song
Applied Surface Science, 457, 497, 500, Elsevier BV, 2018年11月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Persistent High Polarization of Excited Spin Ensembles During Light Emission in Semiconductor Quantum-Dot-Well Hybrid Nanosystems
Kazuki Takeishi, Satoshi Hiura, Junichi Takayama, Kodai Itabashi, Masayuki Urabe, Akihiro Washida, Takayuki Kiba, Akihiro Murayama
Physical Review Applied, 10, 3, American Physical Society (APS), 2018年09月10日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Carrier Relaxation Dynamics Between Localized Vertical Confinement States in GaAs/AlGaAs Quantum Rings
Seongho Park, Jongsu Kim, Junich Takayama, Akihiro Murayama, Kwangseuk Kyhm
Journal of the Korean Physical Society, 73, 3, 314, 319, Korean Physical Society, 2018年08月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Photoluminescence enhancement of tris(8-hydroxyquinolinato)aluminum thin film by plasmonic Ag nanotriangle array fabricated by nanosphere lithography
Kazuki Yanome, Takayuki Kiba, Kazuaki Masui, Midori Kawamura, Yoshio Abe, Kyung Ho Kim, Mai Takase, Junichi Takayama, Akihiro Murayama
Thin Solid Films, 660, 907, 912, Elsevier BV, 2018年08月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Time-resolved photoluminescence study of tris(8-hydroxyquinolinato) aluminium with surface plasmon resonance of Ag nanoparticles
Kazuaki Masui, Takayuki Kiba, Aoto Sato, Kazuki Yanome, Midori Kawamura, Yoshio Abe, Kyung Ho Kim, Hee Dae Kim, Junichi Takayama, Akihiro Murayama
Thin Solid Films, 660, 938, 943, Elsevier BV, 2018年08月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Interdot spin transfer dynamics in laterally coupled excited spin ensemble of high-density InGaAs quantum dots
Satoshi Hiura, Kazuki Takeishi, Masayuki Urabe, Kodai Itabashi, Junichi Takayama, Takayuki Kiba, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 113, 2, 023104, 023104, AIP Publishing, 2018年07月09日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Magnetic field insensitive photoluminescence decay of ZnSe/CdS core/shell type-II colloidal quantum dots
Woojin Lee, Seongho Park, Akihiro Murayama, Jong-soo Lee, Kwangseuk Kyhm
Japanese Journal of Applied Physics, 57, 6S1, 06HE06, 06HE06, IOP Publishing, 2018年06月01日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Temperature-dependent radiative and non-radiative dynamics of photo-excited carriers in extremely high-density and small InGaN nanodisks fabricated by neutral-beam etching using bio-nano-templates
Yafeng Chen, Takayuki Kiba, Junichi Takayama, Akio Higo, Tomoyuki Tanikawa, Shula Chen, Seiji Samukawa, Akihiro Murayama
Journal of Applied Physics, 123, 20, 204305, 204305, AIP Publishing, 2018年05月28日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - 分子線エピタキシーによる半導体自己組織化量子ドットの作製と光励起キャリアダイナミクス
村山明宏, 高山純一, 樋浦諭志, 木場隆之
表面と真空, 61, 5, 315, 324, Surface Science Society Japan, 2018年05月10日, ［査読有り］, ［招待有り］, ［筆頭著者, 責任著者］
日本語, 研究論文（学術雑誌） - Effect of a Phonon Bottleneck on Exciton and Spin Generation in Self-Assembled In1−xGaxAs Quantum Dots
Y. Q. Huang, I. A. Buyanova, X. J. Yang, A. Murayama, W. M. Chen
Physical Review Applied, 9, 4, American Physical Society (APS), 2018年04月26日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Optical Study of Sub-10 nm In0.3Ga0.7N Quantum Nanodisks in GaN Nanopillars
Akio Higo, Takayuki Kiba, Shula Chen, Yafeng Chen, Tomoyuki Tanikawa, Cedric Thomas, Chang Yong Lee, Yi-Chun Lai, Takuya Ozaki, Junichi Takayama, Ichiro Yamashita, Akihiro Murayama, Seiji Samukawa
ACS Photonics, 4, 7, 1851, 1857, American Chemical Society (ACS), 2017年07月19日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Spectroscopic and Photoluminescent Properties of Indium Zinc Oxide (IZO) and IZO/Ag/IZO Sandwiched Film
Kazuki Yanome, Takayuki Kiba, Midori Kawamura, Yoshio Abe, Kyung Ho Kim, Junichi Takayama, Akihiro Murayama
Journal of Electronic Materials, 46, 7, 3873, 3879, Springer Science and Business Media LLC, 2017年07月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Direct observation of subsurface charge ordering in Fe3O4(001) by scanning tunneling microscopy/spectroscopy
Satoshi Hiura, Akira Ikeuchi, Masafumi Jochi, Riku Yamazaki, Sotaro Takahashi, Agus Subagyo, Akihiro Murayama, Kazuhisa Sueoka
Applied Physics Express, 10, 4, 045701, 045701, IOP Publishing, 2017年04月01日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Emission enhancement in indium zinc oxide(IZO)/Ag/IZO sandwiched structure due to surface plasmon resonance of thin Ag film
Takayuki Kiba, Kazuki Yanome, Midori Kawamura, Yoshio Abe, Kyung Ho Kim, Junichi Takayama, Akihiro Murayama
Applied Surface Science, 389, 906, 910, Elsevier BV, 2016年12月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Nanometer scale fabrication and optical response of InGaN/GaN quantum disks
Yi-Chun Lai, Akio Higo, Takayuki Kiba, Cedric Thomas, Shula Chen, Chang Yong Lee, Tomoyuki Tanikawa, Shigeyuki Kuboya, Ryuji Katayama, Kanako Shojiki, Junichi Takayama, Ichiro Yamashita, Akihiro Murayama, Gou-Chung Chi, Peichen Yu, Seiji Samukawa
Nanotechnology, 27, 42, 425401, 425401, IOP Publishing, 2016年10月21日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Temperature-Dependent Operation of GaAs Quantum Nanodisk LEDs with Asymmetric AlGaAs Barriers
Yosuke Tamura, Akio Higo, Takayuki Kiba, Cedric Thomas, Junichi Takayama, Ichiro Yamashita, Akihiro Murayama, Seiji Samukawa
IEEE Transactions on Nanotechnology, 15, 3, 557, 562, Institute of Electrical and Electronics Engineers (IEEE), 2016年05月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Power-dependent spin amplification in (In, Ga)As/GaAs quantum well via Pauli blocking by tunnel-coupled quantum dot ensembles
S. L. Chen, T. Kiba, X. J. Yang, J. Takayama, A. Murayama
Applied Physics Letters, 108, 15, 152103, 152103, AIP Publishing, 2016年04月11日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Temperature-dependent spin injection dynamics in InGaAs/GaAs quantum well-dot tunnel-coupled nanostructures
S. L. Chen, T. Kiba, X. J. Yang, J. Takayama, A. Murayama
Journal of Applied Physics, 119, 11, 115701, 115701, AIP Publishing, 2016年03月21日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Tuning of the electrongfactor in defect-free GaAs nanodisks
Li-Wei Yang, Yi-Chia Tsai, Yiming Li, Aiko Higo, Akihiro Murayama, S. Samukawa, O. Voskoboynikov
Physical Review B, 92, 24, American Physical Society (APS), 2015年12月15日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Electron g-factor and spin decoherence in GaAs quantum nanodisks fabricated by fully top-down lithography
Toru Tanaka, Takayuki Kiba, Akio Higo, Cedric Thomas, Yosuke Tamura, Seiji Samukawa, Akihiro Murayama
Journal of Crystal Growth, 425, 295, 298, Elsevier BV, 2015年09月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Time-resolved measurements of Cooper-pair radiative recombination in InAs quantum dots
S. S. Mou
Journal of Applied Physics, 118, 7, 073102, 073102, AIP Publishing, 2015年08月21日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Light-Emitting Devices Based on Top-down Fabricated GaAs Quantum Nanodisks
Akio Higo, Takayuki Kiba, Yosuke Tamura, Cedric Thomas, Junichi Takayama, Yunpeng Wang, Hassanet Sodabanlu, Masakazu Sugiyama, Yoshiaki Nakano, Ichiro Yamashita, Akihiro Murayama, Seiji Samukawa
Scientific Reports, 5, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2015年08月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Optical observation of superconducting density of states in luminescence spectra of InAs quantum dots
S. S. Mou, H. Irie, Y. Asano, K. Akahane, H. Nakajima, H. Kumano, M. Sasaki, A. Murayama, I. Suemune
Physical Review B, 92, 3, American Physical Society (APS), 2015年07月27日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Polarization anisotropy of exciton in self-assembled elliptical InP/InGaP quantum dots
Inhong Kim, Takayuki Kiba, Akihiro Murayama, Jin Dong Song, Kwangseuk Kyhm
Current Applied Physics, 15, 6, 733, 738, Elsevier BV, 2015年06月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Size dependence of electron spin dephasing in InGaAs quantum dots
Y. Q. Huang, Y. Puttisong, I. A. Buyanova, X. J. Yang, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama, W. M. Chen
Applied Physics Letters, 106, 9, 093109, 093109, AIP Publishing, 2015年03月02日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Impact of artificial lateral quantum confinement on exciton-spin relaxation in a two-dimensional GaAs electronic system
Takayuki Kiba, Toru Tanaka, Yosuke Tamura, Akio Higo, Cedric Thomas, Seiji Samukawa, Akihiro Murayama
AIP Advances, 4, 10, 107112, 107112, AIP Publishing, 2014年10月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Anomalous spectral dependence of optical polarization and its impact on spin detection in InGaAs/GaAs quantum dots
Y. Puttisong, Y. Q. Huang, I. A. Buyanova, X. J. Yang, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama, W. M. Chen
Applied Physics Letters, 105, 13, 132106, 132106, AIP Publishing, 2014年09月29日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Growth-temperature dependence of optical spin-injection dynamics in self-assembled InGaAs quantum dots
Takafumi Yamamura, Takayuki Kiba, Xiaojie Yang, Junichi Takayama, Agus Subagyo, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Journal of Applied Physics, 116, 9, 094309, 094309, AIP Publishing, 2014年09月07日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Temperature dependence of the radiative recombination time in ZnO nanorods under an external magnetic field of 6T
W. Lee, T. Kiba, A. Murayama, C. Sartel, V. Sallet, I. Kim, R. A. Taylor, Y. D. Jho, K. Kyhm
Optics Express, 22, 15, 17959, 17959, The Optical Society, 2014年07月28日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Photophysical Properties and Biocompatibility of Photoluminescent Y2O3:Eu Nanoparticles in Polymethylmetacrylate Matrix
Shigeaki Abe, Yusuke Hamba, Nobuki Iwadera, Shuichi Yamagata, Yasutaka Yawaka, Motohiro Uo, Junichiro Iida, Takayuki Kiba, Akihiro Murayama, Fumio Watari
Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 14, 4, 2891, 2894, American Scientific Publishers, 2014年04月01日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Ultrafast spin tunneling and injection in coupled nanostructures of InGaAs quantum dots and quantum well
Xiao-Jie Yang, Takayuki Kiba, Takafumi Yamamura, Junichi Takayama, Agus Subagyo, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 104, 1, 012406, 012406, AIP Publishing, 2014年01月06日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Preparation and biocompatibilities of luminescent europium-doped yttria and titania nanoparticles
Shigeaki ABE, Yusuke HAMBA, Atsushi HYONO, Shuichi YAMAGATA, Motohiro UO, Junichiro IIDA, Takayuki KIBA, Akihiro MURAYAMA, Tsukasa AKASAKA, Fumio WATARI
Journal of the Ceramic Society of Japan, 122, 1423, 216, 221, Ceramic Society of Japan, 2014年, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Temperature dependence of time-resolved photoluminescence in closely packed alignment of Si nanodisks with SiC barriers
Takayuki Kiba, Yoshiya Mizushima, Makoto Igarashi, Chi-Hsien Huang, Seiji Samukawa, Akihiro Murayama
Nanoscale Research Letters, 8, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2013年12月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Surface/interface-related optical properties in Si nanodisks fabricated by neutral-beam etching using bio-templates
Takayuki Kiba, Kenta Suzaki, Hao Li, Makoto Igarashi, Seiji Samukawa, Akihiro Murayama
Journal of Crystal Growth, 378, 493, 496, Elsevier BV, 2013年09月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Dynamics of electron-spin injection in a heterovalent GaAs/AlGaAs/ZnMnSe structure with a coupled double quantum well of GaAs/AlGaAs
Y. Kuno, T. Sasaki, T. Kiba, V.Kh. Kaibyshev, F. Liaci, A.A. Toropov, S.V. Ivanov, A. Murayama
Journal of Crystal Growth, 378, 393, 396, Elsevier BV, 2013年09月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Temperature dependence of the dynamics of optical spin injection in self-assembled InGaAs quantum dots
Takayuki Kiba, Xiao-jie Yang, Takafumi Yamamura, Yuki Kuno, Agus Subagyo, Kazuhisa Sueoka, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 103, 8, 082405, 082405, AIP Publishing, 2013年08月19日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Quantum size effects in GaAs nanodisks fabricated using a combination of the bio-template technique and neutral beam etching
Yosuke Tamura, Toshiyuki Kaizu, Takayuki Kiba, Makoto Igarashi, Rikako Tsukamoto, Akio Higo, Weiguo Hu, Cedric Thomas, Mohd Erman Fauzi, Takuya Hoshii, Ichiro Yamashita, Yoshitaka Okada, Akihiro Murayama, Seiji Samukawa
Nanotechnology, 24, 28, 285301, 285301, IOP Publishing, 2013年07月19日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Photophysical Properties of Self-assembled Cyanine-dye Dimmer Formation Assisted by Cyclodextrin Inclusion Complexation
Shigeaki Abe, Takashi Hirota, Takayuki Kiba, Naoyuki Miyakawa, Fumio Watari, Akihiro Murayama, Shin-Ichiro Sato
Molecular Crystals and Liquid Crystals, 579, 1, 22, 29, Informa UK Limited, 2013年01月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Structure and Intermolecular Dynamics of Carbon Disulfide/Alcohols Binary Solution
Takayuki Kiba, Takashi Hirota, Akihiro Murayama, Shin-Ichiro Sato
Molecular Crystals and Liquid Crystals, 579, 1, 103, 109, Informa UK Limited, 2013年01月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - High-density optical spin injection in self-assembled semiconductor quantum dots
Akihiro Murayama, Norihiro Tamura, Tatsushiro Yamazaki, Takayuki Kiba
Journal of Luminescence, 133, 110, 113, Elsevier BV, 2013年01月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Spectral Narrowing of UV-Visible Absorption and Emission Spectra of Anthracene-Derivatives in β-Cyclodextrin Nanocavity: Effects of Host/Guest Stoichiometry
Shin-Ichiro Sato, Yuuki Yoshizumi, Takayuki Kiba, Akihiro Murayama, Shigeaki Abe
Molecular Crystals and Liquid Crystals, 568, 1, 60, 65, Informa UK Limited, 2012年12月03日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Picosecond carrier dynamics induced by coupling of wavefunctions in a Si-nanodisk array fabricated by neutral beam etching using bio-nano-templates
Takayuki Kiba, Yoshiya Mizushima, Makoto Igarashi, Seiji Samukawa, Akihiro Murayama
Nanoscale Research Letters, 7, 1, Springer Science and Business Media LLC, 2012年12月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Antiferromagnetic interaction in coupled CdSe/ZnMnSe quantum dot structures
D. Dagnelund, Q. J. Ren, I. A. Buyanova, A. Murayama, W. M. Chen
Applied Physics Letters, 101, 5, 052405, 052405, AIP Publishing, 2012年07月30日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Sub-Picosecond Spin Relaxation of Bright Excitons and Imbalance Suppression in Asymmetric Cdse/Zns Nanocrystal Quantum Dots Under an Applied Magnetic Field
Kwangseuk Kyhm, Jihoon Kim, Ho-Soon Yang, Koo-Chul Je, Akihiro Murayama
Journal of Nanoscience and Nanotechnology, 12, 3, 2919, 2923, American Scientific Publishers, 2012年03月01日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Control of optical bandgap energy and optical absorption coefficient by geometric parameters in sub-10 nm silicon-nanodisc array structure
Mohd Fairuz Budiman, Weiguo Hu, Makoto Igarashi, Rikako Tsukamoto, Taiga Isoda, Kohei M Itoh, Ichiro Yamashita, Akihiro Murayama, Yoshitaka Okada, Seiji Samukawa
Nanotechnology, 23, 6, 065302, 065302, IOP Publishing, 2012年02月17日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Picosecond transient photoluminescence in high-density Si-nanodisk arrays fabricated using bio-nano-templates
Takayuki Kiba, Yoshiya Mizushima, Makoto Igarashi, Chi-Hsien Huang, Seiji Samukawa, Akihiro Murayama
Applied Physics Letters, 100, 5, 053117, 053117, AIP Publishing, 2012年01月30日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Plasmonic enhancements of photoluminescence in hybrid Si nanostructures with Au fabricated by fully top-down lithography
Koudo Nakaji, Hao Li, Takayuki Kiba, Makoto Igarashi, Seiji Samukawa, Akihiro Murayama
Nanoscale Research Letters, 7, 1, 629, 629, Springer Science and Business Media LLC, 2012年, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Optical absorption characteristic of highly ordered and dense two-dimensional array of silicon nanodiscs
Chi-Hsien Huang, Xuan-Yu Wang, Makoto Igarashi, Akihiro Murayama, Yoshitaka Okada, Ichiro Yamashita, Seiji Samukawa
Nanotechnology, 22, 10, 105301, 105301, IOP Publishing, 2011年03月11日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Remote plasma chemical vapor deposition of carbon nanotubes and analysis of plasma effect
Y. Fukuda, J. Takayama, N. Asaoka, Y. Suda, H. Sugawara, A. Murayama
IEEE Transactions on Plasma Science, 39, 3133, 3139, 2011年, ［査読有り］ - Defect-free etching process for GaAs/AlGaAs hetero-nanostructure using chlorine/argon mixed neutral beam
Xuan-Yu Wang, Chi-Hsien Huang, Yuzo Ohno, Mokoto Igarashi, Akihiro Murayama, Seiji Samukawa
Journal of Vacuum Science & Technology B, Nanotechnology and Microelectronics: Materials, Processing, Measurement, and Phenomena, 28, 6, 1138, 1142, American Vacuum Society, 2010年11月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Spin Dynamics in ZnO-Based Materials
I. A. Buyanova, A. Murayama, T. Furuta, Y. Oka, D. P. Norton, S. J. Pearton, A. Osinsky, J. W. Dong, C. W. Tu, W. M. Chen
Journal of Superconductivity and Novel Magnetism, 23, 1, 161, 165, Springer Science and Business Media LLC, 2010年01月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Transfer dynamics of spin-polarized excitons into semiconductor quantum dots
A. Murayama, T. Furuta, S. Oshino, K. Hyomi, M. Sakuma, I. Souma, D. Dagnelund, I.A. Buyanova, W.M. Chen
Journal of Luminescence, 129, 12, 1927, 1930, Elsevier BV, 2009年12月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Micro-photoluminescence study of electron-spin injection in self-assembled semiconductor quantum dots
K. Hyomi, M. Sakuma, A. Murayama
Journal of Luminescence, 129, 12, 1715, 1717, Elsevier BV, 2009年12月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - SPIN DYNAMICS IN III-V/II-VI: Mn HETEROVALENT QUANTUM WELLS
A. A. TOROPOV, YA. V. TERENT'EV, A. V. LEBEDEV, P. S. KOP'EV, S. V. IVANOV, T. KOYAMA, K. NISHIBAYASHI, A. MURAYAMA, Y. OKA
International Journal of Modern Physics B, 23, 12n13, 2739, 2749, World Scientific Pub Co Pte Lt, 2009年05月20日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌）, We report on the spectroscopic magnetooptical studies of spin dynamics in diluted magnetic semiconductor (DMS) GaAs / AlGaAs / ZnSe / ZnCdMnSe heterovalent double quantum wells (QW). The transients of circularly polarized photoluminescence in an external magnetic field are detected in the structures with different widths of the GaAs QW. The analysis of the data, performed within the rate-equation model, has allowed separate estimations of the spin relaxation rate of localized electrons and holes. The spin flip of the electrons confined in the DMS ZnCdMnSe QW is faster than 20 ps, whereas the spin flip of the heavy hole localized in the GaAs QW is as long as ~9 ns. The long spin flip of the holes is presumably governed by their strong 3-dimensional localization. - Magnetic field induced charging effect in a single CdSe quantum dot
Qijun Ren, Lihui Bai, Akihiro Murayama, Zhanghai Chen, Xuechu Shen
physica status solidi (b), 246, 4, 791, 794, Wiley, 2009年04月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Exciton broadening and spin dynamics in III-V/II-VI:Mn heterovalent double quantum wells
A. A. Toropov, Ya. V. Terent’ev, P. S. Kop’ev, S. V. Ivanov, T. Koyama, K. Nishibayashi, A. Murayama, Y. Oka, A. Golnik, J. A. Gaj
Physical Review B, 77, 23, American Physical Society (APS), 2008年06月13日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Spin-Conserving Tunneling of Excitons in Diluted Magnetic Semiconductor Double Quantum Wells
Jiho Park, Akihiro Murayama, Izuru Souma, Yasuo Oka, Daniel Dangnelund, Irina A. Buyanova, Weimin Chen
Japanese Journal of Applied Physics, 47, 5, 3533, 3536, IOP Publishing, 2008年05月16日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Spin injection in a coupled system of a diluted magnetic semiconductor Zn0.80Mn0.20Se and self-assembled quantum dots of CdSe
D. Dagnelund, I.A. Buyanova, W.M. Chen, A. Murayama, T. Furuta, K. Hyomi, I. Souma, Y. Oka
Superlattices and Microstructures, 43, 5-6, 615, 619, Elsevier BV, 2008年05月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Dominant factors limiting efficiency of optical spin detection in ZnO-based materials
W. M. Chen, I. A. Buyanova, A. Murayama, T. Furuta, Y. Oka, D. P. Norton, S. J. Pearton, A. Osinsky, J. W. Dong
Applied Physics Letters, 92, 9, 092103, 092103, AIP Publishing, 2008年03月03日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Magneto-optical and tunable laser excitation spectroscopy of spin-injection and spin loss from Zn(Cd)MnSe diluted magnetic quantum well to CdSe non-magnetic quantum dots
D. Dagnelund, I.A. Buyanova, W.M. Chen, A. Murayama, T. Furuta, K. Hyomi, I. Souma, Y. Oka
Materials Science and Engineering: B, 147, 2-3, 262, 266, Elsevier BV, 2008年02月, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Efficiency of optical spin injection and spin loss from a diluted magnetic semiconductor ZnMnSe to CdSe nonmagnetic quantum dots
D. Dagnelund, I. A Buyanova, W. M. Chen, A. Murayama, T. Furuta, K. Hyomi, I. Souma, Y. Oka
Physical Review B, 77, 3, American Physical Society (APS), 2008年01月31日, ［査読有り］
研究論文（学術雑誌） - Magneto-photoluminescence from single quantum structures of diluted magnetic semiconductor fabricated by e-beam lithography
A. Murayama, H. Hirano, K. Hyomi, M. Sakuma, I. Souma, Y. Oka
Journal of Luminescence, 122-123, 834, 837, 2007年, ［査読有り］, ［筆頭著者］ - Dynamics of exciton-spin injection, transfer, and relaxation in self-assembled quantum dots of CdSe coupled with a diluted magnetic semiconductor layer of Zn0.80Mn0.20Se
A. Murayama, T. Furuta, K. Hyomi, I. Souma, Y. Oka, D. Dagnelund, I.A. Buyanova, W.M. Chen
Physical Review B, 75, 195308, 2007年, ［査読有り］, ［筆頭著者］ - Spin-resolved magneto-optical study of CdSe single quantum dot
Z.H. Chen, L.H. Bai, S.H. Huang, H. Xiong, S.C. Shen, I. Souma, K. Hyomi, A. Murayama, Y. Oka
International Journal of Modern Physics B, 21, 1549, 1554, 2007年, ［査読有り］ - Direct observation of relaxation dynamics of spin-polarized electrons excited at a higher-energy spin-split subband in a diluted magnetic semiconductor quantum well
K. Saito, J.H. Park, I. Souma, Y. Oka, A. Murayama
Applied Physics Letters, 90, 262111, 2007年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Phonon-induced efficient transfer of spin-polarized excitons in diluted magnetic semiconductor double quantum wells
J.H. Park, K. Saito, I. Souma, Y. Oka, A. Murayama
Japanese Journal of Applied Physics, 46, 7290, 7293, 2007年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Ultrafast spin injection from Cd1-xMnxTe magnetic barriers into a CdTe quantum well studied by pump-probe spectroscopy
I. Aoshima, K. Nishibayashi, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Luminescence, 119-120, 437, 441, 2006年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Pump-probe spectroscopy of spin-injection dynamics in double quantum wells of diluted magnetic semiconductor
K. Nishibayashi, I. Aoshima, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Luminescence, 119-120, 433, 436, 2006年, ［査読有り］ - Magneto-optical properties in hybrid nanostructures of II-VI diluted magnetic semiconductors with perpendicular ferromagnetic films
M. Sakuma, K. Hyomi, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Physica Status Solidi (b), 243, 902, 905, 2006年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Magneto-photoluminescence spectroscopy of ZnMnTe/ZnMgTe spin superlattice
L.H. Bai, Z.H. Chen, F.Z. Wang, S.H. Huang, H. Xiong, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka, S.C. Shen
Journal of Luminescence, 119-120, 541-545, 2006年, ［査読有り］ - Efficient spin injection into self-assembled quantum dots via LO-phonon-assisted resonant electron tunneling
A. Murayama, T. Asahina, K. Nishibayashi, I. Souma, Y. Oka
Applied Physics Letters, 88, 023114, 2006年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Coupling of quantum states in a single CdSe/ZnSe quantum dot molecule
H. Xiong, Z.H. Chen, K. Hyomi, I. Souma, Y.N. Zhang, L.X. Sun, Q.J. Ren, L.H. Bai, S.H. Huang, F.Z. Wang, A. Murayama, Y. Oka, S.C. Shen
Journal of Luminescence, 119-120, 193, 197, 2006年, ［査読有り］ - Transient photoluminescence spectroscopy of spin injection dynamics in double quantum wells of diluted magnetic semiconductors
K. Kayanuma, K. Seo, K. Nishibayashi, A. Murayama, Y. Oka, I.A. Buyanova, W.M. Chen
Journal of Luminescence, 119-120, 418, 422, 2006年, ［査読有り］ - Nanoscale magnet for semiconductor spintronics
A. Murayama, M. Sakuma
Applied Physics Letters, 88, 122504, 2006年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Dynamical spin separation induced by spin-dependent type-II band alignment in a diluted magnetic double quantum well
T. Koyama, K. Kayanuma, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Applied Physics Letters, 88, 212106, 2006年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Fabrication and magneto-optical properties of nanostructures of diluted magnetic semiconductors integrated with glass thin films
A. Murayama, K. Hyomi, M. Sakuma, I. Souma
Japanese Journal of Applied Physics, 45, 5311, 5316, 2006年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Spin-injection dynamics in a magnetic double quantum well studied by pump-probe absorption spectroscopy
K. Nishibayashi, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Applied Physics Letters, 88, 211108, 2006年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Spin dynamics in a diluted magnetic semiconductor quantum well studied by pump-probe absorption spectroscopy; Magnetic-field-induced suppression of electron-spin relaxation
A. Murayama, K. Seo, K. Nishibayashi, I. Souma, Y. Oka
Applied Physics Letters, 88, 261105, 2006年, ［査読有り］, ［筆頭著者］ - Density-dependent dynamics of exciton magnetic polarons in ZnMnSe/ZnSSe type II quantum wells
A.A. Toropov, Ya.V. Terent’ev, S.V. Sorokin, S.V. Ivanov, T. Koyama, K. Nishibayashi, A. Murayama, Y. Oka, J.P. Bergman, I.A. Buyanova, W.M. Chen, B. Monemar
Physical Review B, 73, 245335, 2006年, ［査読有り］ - Magnetic-field-dependent type-II transition induced by resonant electron tunneling from a diluted magnetic semiconductor quantum well into self-assembled quantum dots
A. Murayama, T. Asahina, K. Nishibayashi, I. Souma, Y. Oka
Journal of Applied Physics, 100, 084327, 2006年, ［査読有り］, ［筆頭著者］ - Effect of momentum relaxation on exciton spin dynamics in diluted magnetic semiconductor ZnMnSe/CdSe superlattices
I.A. Buyanova, G.Yu, Rudko, W.M. Chen, K. Kayanuma, A. Murayama, Y. Oka, A.A. Toropov, S.V. Sorokin, S.V. Ivanov
Physical Review B, 71, 165203, 2005年, ［査読有り］ - Giant Zeeman effects and spin dynamics of excitons in dense self-organized quantum dots of CdSe and Cd1-xMnxSe
I. Souma, K. Kayanuma, K. Hyomi, K. Nishibayashi, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Superconductivity: incorporating Novel Magnetism, 18, 219, 222, 2005年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Identification of a dominant mechanism for optical spin injection from a diluted magnetic semiconductor: Spin-conserving energy transfer via localized excitations
W.M. Chen, I.A. Buyanova, K. Kayanuma, K. Nishibayashi, K. Seo, A. Murayama, Y. Oka, A.A. Toropov, A.V. Lebedev, S.V. Sorokin, S.V. Ivanov
Physical Review B, 72, 073206, 2005年, ［査読有り］ - Efficient spin relaxation in InGaN/GaN and InGaN/GaMnN quantum wells: An obstacle to spin detection
W.M. Chen, I.A. Buyanova, K. Nishibayashi, K. Kayanuma, K. Seo, A. Murayama, Y. Oka, G. Thaler, R. Frazier, C.R. Abernathy, F.Ren, S.J. Pearton, C.-C. Pan, G.-T. Chen, J.-I. Chyi
Applied Physics Letters, 87, 192107, 192109, 2005年, ［査読有り］ - Giant magneto-optical properties in hybrid nano-structures of diluted magnetic semiconductors with ferromagnetic Co wires
M. Sakuma, K. Hyomi, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Superconductivity: incorporating Novel Magnetism, 18, 325-, 329, 2005年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Spin injection processes in ZnSe-based double quantum dots of diluted magnetic semiconductors
T. Tomita, A. Uetake, T. Asahina, K. Kayanuma, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Superconductivity: incorporating Novel Magnetism, 18, 405, 410, 2005年, ［査読有り］ - Pump-probe spectroscopy of exciton spin injection process in diluted magnetic quantum wells
K. Nishibayashi, K. Seo, K. Kayanuma, T. Tomita, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Superconductivity: incorporating Novel Magnetism, 18, 399, 404, 2005年, ［査読有り］ - Transient spectroscopy of optical spin injection in ZnMnSe/ZnCdSe quantum structures
I.A. Buyanova, W.M. Chen, K. Kayanuma, Z.H. Chen, A. Murayama, Y. Oka, A.A. Toropov, S.V. Sorokin, A.V. Kebedev, S.V. Ivanov
Journal of Superconductivity: incorporating Novel Magnetism, 18, 371, 373, 2005年, ［査読有り］ - Light scattering study on hybrid structures of Zn1-x-yCdxMnySe quantum wells with ferromagnetic Co wires
M. Sakuma, K. Hyomi, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Physica Status Solidi (b), 241, 664, 667, 2004年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Dynamics in magneto-optical properties of digital magnetic Zn1-xCdxSe quantum wells
E. Nakayama, K. Kayanuma, T. Tomita, A. Murayama, Z.H. Chen, Y. Oka
Physica E, 21, 1027, 1031, 2004年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Interface magnetic properties of MnSe digitally doped in ZnSe-based quantum wells
A. Murayama, E. Nakayama, T. Tomita, I. Souma, Y. Oka
Journal of Applied Physics, 95, 7408, 7410, 2004年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Dynamic magnetic properties of epitaxial MnAs thin films studied by spin-wave Brillouin scattering
A. Murayama, K. Hyomi, M. Sakuma, Y. Oka, J. Okabayashi, M. Mizuguchi, H. Kuramochi, H. Akinaga
Journal of Applied Physics, 95, 6619, 6621, 2004年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Giant Zeeman effect of excitons in a hybrid nanostructure of diluted magnetic semiconductor quantum well sandwiched in Co wires
M. Sakuma, K. Hyomi, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Applied Physics Letters, 85, 6203, 6205, 2004年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Efficient spin depolarization in ZnCdSe spin detector: an important factor limiting optical spin injection efficiency in ZnMnSe/ZnCdSe spin light-emitting structures
W.M. Chen, I.A. Buyanova, K. Kayanuma, Z.H. Chen, A. Murayama, Y. Oka, A.A. Toropov, S.V. Sorokin, S.V. Ivanov, P.S. Kop'e
Applied Physics Letters, 85, 5260, 5262, 2004年, ［査読有り］ - Effects of digital doping of Mn on giant magneto-optical properties of Zn1-xMnxSe quantum wells
E. Nakayama, T. Uchida, I. Souma, Z.H. Chen, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Superconductivity: incorporating Novel Magnetism, 16, 407, 410, 2003年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Magnetic-field-induced level crossing and the spin dynamics of excitons in Zn1-xMnxTe/ZnTe quantum wells
S. Shirotori, K. Kayanuma, T. Tomita, Z.H. Chen, M.C. Debnath, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Superconductivity: incorporating Novel Magnetism, 16, 457, 460, 2003年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Submicron scale hybrid structures of diluted magnetic semiconductor quantum wells with ferromagnetic Co wires
M. Sakuma, K. Hyomi, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Applied Physics, 94, 6423, 6429, 2003年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Spin dynamics of excitons and magnetic ions in Cd1-xMnxTe/Cd1-yMgyTe quantum wells
Z.H. Chen, H. Sakurai, K .Seo, K. Kayanuma, T. Tomita, A. Murayama, Y. Oka
Physica B, 340-342, 890, 894, 2003年, ［査読有り］ - Spin injection and spin switching of excitons in coupled quantum wells of diluted magnetic semiconductors
K. Kayanuma, S. Shirotori, Z.H. Chen, T. Tomita, A. Murayama, Y. Oka
Physica B, 340-342, 882, 885, 2003年, ［査読有り］ - Subpicosecond dynamical renormalization of spin-polarized electron-hole plasma in Cd1-xMnxTe
Z.H. Chen, H. Sakurai, T. Tomita, K. Kayanuma, A. Murayama, Y. Oka
Physica E, 21, 1022, 1026, 2003年, ［査読有り］ - Exciton recombination processes in Cd1-xMnxSe/ZnSe quantum dots under magnetic fields
K. Shibata, E. Nakayama, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Physica Status Solidi (b), 229, 473, 476, 2002年, ［査読有り］ - Spin-dependent carrier confinements and radiative recombinations in Zn1-xMnxTe/Zn1-yMgyTe spin superlattices
M.C. Debnath, Z.H. Chen, I. Souma, K. Sato, A. Murayama, Y. Oka
Physica Status Solidi (b), 229, 695, 699, 2002年, ［査読有り］ - Exciton spin injection in CdTe/Cd1-xMnxTe double quantum wells
K. Kayanuma, M.C. Debnath, I. Souma, Z.H. Chen, A. Murayama, M. Kobayashi, H. Miyazaki, Y. Oka
Physica Status Solidi (b), 229, 761, 764, 2002年, ［査読有り］ - Surface magnetic anisotropy of Co(0001) and effects of ultrathin Cu-overlayers studied by in-situ spin-wave Brillouin light scattering
K. Hyomi, A. Murayama, Y. Oka, U. Hiller, C.M. Falco
Applied Physics Letters, 80, 282, 284, 2002年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Magneto-optical properties and exciton dynamics in diluted magnetic semiconductor nanostructures
Y. Oka, K. Kayanuma, S. Shirotori, A. Murayama, I. Souma, Z.H. Chen
Journal of Luminescence, 100, 175, 190, 2002年, ［査読有り］ - Excitonic Properties and Dynamics in Diluted Magnetic Semiconductor Quantum Nanostructures
Y. Oka, K. Kayanuma, E. Nakayama, S. Shiratori, I. Souma, T. Tomita, Z.H. Chen, A. Murayama
Nonlinear Optics, 29, 491, 499, 2002年, ［査読有り］ - Brillouin study of long-wavelength spin waves in quasimonatomic Co films with uniaxial perpendicular magnetic anisotropy
A. Murayama, K. Hyomi, J. Eickmann, C.M. Falco
Physical Review B, 61, 8984, 8992, 2000年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Micro magnetic study of CoPt-SiO2 granular films by the spin-wave Brillouin scattering
A. Kikitsu, A. Murayama, K. Hyomi, C.M. Falco
Journal of Applied Physics, 87, 6944, 6946, 2000年, ［査読有り］ - Anomalous magneto-optical properties of EuTe induced by magnetic polarons
Z.H. Chen, W. Heiss, I. Souma, A. Murayama, Y. Oka
Journal of Superconductivity: incorporating Novel Magnetism, 16, 403, 405, 2000年, ［査読有り］ - Magnetic inhomogeneity in ultrathin Co films studied by spin-wave Brillouin scattering
K. Hyomi, A. Murayama, J. Eickmann, C.M. Falco
Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 198-199, 528, 530, 1999年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Perpendicular magnetic anisotropy in Au/Co/Au(111) sandwiched films: Interface anisotropy and effect of strain
K. Hyomi, A. Murayama, J. Eickmann, C.M. Falco
Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 198-199, 378, 380, 1999年, ［査読有り］, ［責任著者］ - Low frequency excitation of spin-wave Brillouin scattering in ultra-thin Co/Au(111) films with a perpendicular anisotropy
A. Murayama, K. Hyomi, J. Eickmann, C.M. Falc
Journal of Magnetism and Magnetic Materials, 198-199, 372, 374, 1999年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Spin-wave Brillouin scattering in quasimonatomic Co films
A. Murayama, K. Hyomi, J. Eickmann, C.M. Falco
Journal of Applied Physics, 85, 5051, 5053, 1999年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Strain dependence of the interface perpendicular magnetic anisotropy in epitaxial Co/Au/Cu(111) films
A. Murayama, K. Hyomi, J. Eickmann, C.M. Falco
Physical Review B, 60, 15245, 15250, 1999年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Enhancement of elastic-light-scattering due to the magnetization instability in ultrathin magnetic films
A. Murayama, K. Hyomi, C.M. Falco
Physical Review B, 60, 6281, 6284, 1999年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Effect of an ultrathin Au interlayer at a Co/Cu(111) interface on the magnetic properties
A. Murayama, K. Hyomi, J. Eickmann, C.M. Falco
Journal of Applied Physics, 83, 613, 615, 1998年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Effect of an Au underlayer on perpendicular magnetic anisotropy in Au/Co/Au(111) sandwich films
A. Murayama, K. Hyomi, J. Eickmann, C.M. Falco
IEEE Transactions on Magnetics, 34, 1198, 1200, 1998年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Underlayer-induced perpendicular magnetic anisotropy in ultrathin Co/Au/Cu(111) films: A spin-wave Brillouin scattering study
A. Murayama, K. Hyomi, J. Eickmann, C.M. Falco
Physical Review B, 58, 8596, 8604, 1998年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Grain structure and magnetic clustering in SiO2 added CoNiPt granular films
A. Murayama, K. Hyomi, K. Ohshima, M. Miyamura, M. Maekawa, S. Kondoh
Journal of Applied Physics, 81, 3925, 3927, 1997年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Spin-wave Brillouin study of ultra-thin Co/Au(111) films with perpendicular magnetic anisotropy
A. Murayama, K. Hyomi, J. Eickmann, C.M. Falco
Journal of Applied Physics, 82, 6186, 6192, 1997年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Magnetic interaction and remanence properties in CoNiPt(SiO2) granular films for high-density longitudinal recording
A. Murayama, K. Ohshima, M. Miyamura, M. Maekawa, S. Kondoh
Journal of Applied Physics, 79, 7916, 7919, 1996年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Effect of oxide addition on magnetic and structural properties of CoNiPt alloy films
A. Murayama, S. Kondoh, M. Miyamura
Journal of Applied Physics, 75, 6147, 6149, 1994年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Magnetic and structural properties of CoNiPt(SiO2) alloy films for high-density longitudinal recording
A. Murayama, M. Miyamura, S. Kondoh
Journal of Applied Physics, 76, 5361, 5370, 1994年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Chemical segregation in CoNiPt(SiO2) alloy film
A. Murayama, M. Miyamura, S. Kondoh
Applied Physics Letters, 65, 1186, 1188, 1994年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Brillouin spectroscopy of spin waves in sputtered CoPt alloy films and Co/Pt/Co multilayered films
A. Murayama, M. Miyamura, K. Nishiyama, K. Miyata, Y. Oka
Journal of Applied Physics, 69, 5661, 5663, 1991年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Interlayer exchange coupling in Co/Cr/Co double-layered recording films studied by spin-wave Brillouin scattering
A. Murayama, M. Miyamura, K. Miyata, Y. Oka
IEEE Transactions on Magnetics, 27, 5064, 5066, 1991年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Brillouin study of spin waves in sputtered CoNiPt alloy films
A. Murayama, M. Miyamura, S. Ishikawa, Y. Oka
Journal of Applied Physics, 67, 410, 413, 1990年, ［査読有り］, ［筆頭著者, 責任著者］ - Characterization of evaporated amorphous WO3 films by Raman and FTIR spectroscopies
Y. Shigesato, A. Murayama, T. Kamimori, K. Matsuhiro
Applied Surface Science, 33/34, 804, 811, 1988年, ［査読有り］ - Picosecond spectroscopy of Raman scattering and luminescence from rhodamine 6G molecules adsorbed on Ag surfaces
A. Murayama, Y. Oka, H. Fujisaki
Surface Science, 158, 222, 228, 1986年, ［査読有り］ - Picosecond transient spectroscopy of fluorescence in rhodamine 6G adsorbed electrochemically on Ag surface
A. Murayama, Y. Oka, H. Fujisaki
Solid State Communications, 55, 91, 95, 1985年, ［査読有り］
書籍等出版物
- 量子ドット（エレクトロニクスの最前線）
村山明宏, 自己組織化量子ドットにおける高効率スピン注入とその制御技術
株式会社エヌ・ティー・エス, 2011年03月, ［分担執筆］ - 機能性ガラス・ナノガラスの最新技術
村山明宏, 岡泰夫, 磁性半導体ナノガラスの作製
㈱エヌ・ティー・エス, 2006年07月, ［分担執筆］ - 〔主要な業績〕Optical properties of condensed matter and applications
A. Murayama, Y. Oka, Optical Properties and Spin Dynamics of Diluted Magnetic Semiconductor Nanostructures
John Wiley, 2006年, 0470021926, xiv, 434 p., 英語, ［分担執筆］
講演・口頭発表等
- Temperature dependence of photoluminescence properties of dilute nitride InGaAsN quantum dots
A. Morita, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
36th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2023), 2023年11月17日, 英語 - Room-temperature electron spin transport to InAs quantum dots using a dilute nitride GaNAs/GaAs superlattice barrier
M. Hosoe, S. Sato, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
36th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2023), 2023年11月17日, 英語, ポスター発表 - Circularly polarized light detection characteristics of spin photodiode based on a dilute nitride GaNAs spin filter
T. Hioki, K. Etou, S. Hiura, J.Takayama, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
36th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2023), 2023年11月17日, 英語, ポスター発表 - Room temperature operation of spin-functional optical devices based on 0D-2D hybrid semiconductor nanostructures
A. Murayama, S. Hiura
36th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2023), 2023年11月16日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
［招待講演］ - Electric-field effects on optical spin polarization in III-V semiconductor quantum-dot-superlattice hybrid nanostructure
H. Kise, S. Park, S. Hiura, J. Takayama, K. Sueoka, A. Murayama
The 9th International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2023), 2023年06月06日, 英語, 口頭発表（一般） - Bias voltage and temperature dependence of electron-spin polarization in InAs quantum dots tunnel-coupled with a GaNAs quantum well
S. Park, H. Kise, S. Hiura, J. Takayama, K. Sueoka, A. Murayama
2022 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2022), 2022年09月29日, 英語, 口頭発表（一般） - Room-temperature operation characteristics of a spin-polarized light-emitting diode using InAs quantum dots tunnel-coupled with GaNAs
K. Etou, S. Hiura, J. Takayama, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
2022 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2022), 2022年09月28日, 英語, 口頭発表（一般） - Structural and optical properties of InAs quantum dots capped with GaAs grown at different rates
S. Izumi, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
The 22nd International Vacuum Congress (IVC-22), 2022年09月13日, 英語, ポスター発表 - Thickness effects of dilute GaAs nitride quantum wells on optical spin properties of tunnel-coupled InAs quantum dots
S. Sato, M. Hosoe, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
The 22nd International Vacuum Congress (IVC-22), 2022年09月13日, 英語, 口頭発表（一般） - Temperature effects on performances of a spin-polarized light emitting diode using p-doped InGaAs quantum dots
K. Etou, S. Hiura, J. Takayama, S. Park, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
2021 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2021), 2021年, 英語, 口頭発表（一般） - Optical spin properties of InAs quantum dots tunnel-coupled with dilute nitride GaNAs
S. Sato, Y. Nakamura, S. Park, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
2021 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2021), 2021年, 英語, 口頭発表（一般） - Electric-field control of electron-spin polarization degree at room temperature in opto-spintronic device using InGaAs quantum dots
S. Park, S. Hiura, H. Chen, J. Takayama, K. Sueoka, A. Murayama
2021 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2021), 2021年, 英語, 口頭発表（一般） - Fabrication of p-doped quantum dot spin-polarized light-emitting diodes
K. Etou, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
2020 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2020), 2020年09月30日, 英語, 口頭発表（一般）
2020年09月27日 - 2020年09月30日, 29996440 - Highly efficient electron-photon spin conversion using InGaAs quantum dots with p-doped capping barrier
S. Sato, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
2020 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2020), 2020年09月29日, 英語, 口頭発表（一般）
2020年09月27日 - 2020年09月30日, 29996440 - Electron-spin dynamics in tunnel-coupled structures of InGaAs well and dot with different p-doping concentrations applied with electric field
S. Park, H. Chen, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
2020 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2020), 2020年09月29日, 英語, 口頭発表（一般）
2020年09月27日 - 2020年09月30日, 29996438 - Spin relaxation property after spin transfer from a semiconductor superlattice barrier to quantum dots
S. Hatakeyama, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
2020 International Conference on Solid State Devices and Materials (SSDM2020), 2020年09月29日, 英語, 口頭発表（一般）
2002年09月27日 - 2020年09月30日, 29996440 - Quantum spin transport to self-assembled InGaAs quantum dots through AlGaAs/GaAs superlattice
S. Hiura, J. Takayama, T. Kiba, A. Murayama
Materials Research Meeting (MRM2019), 2019年12月11日, 英語, ポスター発表 - Size-modulation-induced spin amplification in quantum nanocolumns
S. Hiura, S. Saito, J. Takayama, T. Kiba, A. Murayama
7th International Workshop on Epitaxial Growth and Fundamental Properties of Semiconductor Nanostructures (SemiconNano2019), 2019年09月25日, 英語, 口頭発表（一般） - Temperature dependence of modal gain at excited states in high-density InGaAs quantum dots by variable stripe length method
A. Ohtake, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
7th International Workshop on Epitaxial Growth and Fundamental Properties of Semiconductor Nanostructures (SemiconNano2019), 2019年09月25日, 英語, ポスター発表 - Temperature-persistent spin relaxation in InGaAs/GaAs dots-in-well structure
M. Takishita, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
7th International Workshop on Epitaxial Growth and Fundamental Properties of Semiconductor Nanostructures (SemiconNano2019), 2019年09月25日, 英語, ポスター発表 - Electric-field-effect optical spin-injection device using p-doped InGaAs quantum dots
S. Park, H. Chen, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
7th International Workshop on Epitaxial Growth and Fundamental Properties of Semiconductor Nanostructures (SemiconNano2019), 2019年09月25日, 英語, ポスター発表 - Temperature-dependent spin dynamics in InGaAs quantum dots embedded with GaAs capping layer grown at low temperature
Y. Nakamura, S. Hiura, S. Sato, J. Takayama, A. Murayama
7th International Workshop on Epitaxial Growth and Fundamental Properties of Semiconductor Nanostructures (SemiconNano2019), 2019年09月25日, 英語, ポスター発表 - P-doping effects on temperature-dependent spin dynamics in InGaAs quantum dots
S. Sato, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
7th International Workshop on Epitaxial Growth and Fundamental Properties of Semiconductor Nanostructures (SemiconNano2019), 2019年09月25日, 英語, ポスター発表 - Lateral electronic coupling among self-assembled semiconductor quantum dots promoted by adjoining tunnel-coupled quantum-well potentials
J. Takayama, S. Hiura, K. Takeishi, T. Kiba, A. Murayama
Compound Semiconductor Week 2019 (CSW2019), 2019年05月21日, 英語, 口頭発表（一般） - Effects of growth temperature of a capping layer on excited spin properties of In0.5Ga0.5As quantum dots
Y. Nakamura, S. Hiura, S. Sato, J. Takayama, A. Murayama
Compound Semiconductor Week 2019 (CSW2019), 2019年05月21日, 英語, ポスター発表 - Effects of p-doping on excited spin states and the dynamics in InGaAs quantum dots
S. Sato, M. Murakami, Y. Nakamura, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
Compound Semiconductor Week 2019 (CSW2019), 2019年05月20日, 英語, ポスター発表 - Electric-field control of optical-spin injection from an InGaAs quantum well to p-doped quantum dots
S. Park, H. Chen, J. Takayama, S. Hiura, A. Murayama
Compound Semiconductor Week 2019 (CSW2019), 2019年05月20日, 英語, ポスター発表 - Spin-conserved electron transport to InGaAs quantum dots through GaAs/AlGaAs superlattice
S. Hiura, J. Takayama, T. Kiba, A. Murayama
Compound Semiconductor Week 2019 (CSW2019), 2019年05月20日, 英語, 口頭発表（一般） - Temperature Dependence of Interdot Spin Dynamics in Laterally Coupled InGaAs Quantum Dots
S. Sato, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
31st International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2018), 2018年11月16日, 英語, ポスター発表 - Electric-Field Optical Device Controlling Electron-Spin Polarity of InGaAs Quantum Dots
H. Chen, J. Takayama, S. Hiura, K. Sueoka, A. Murayama
31st International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2018), 2018年11月16日, 英語, ポスター発表 - Temperature-Persistent High Spin Polarization and Its Dynamics in InGaAs Quantum Dots Embedded in a GaAs Quantum Well
M. Takishita, S. Hiura, J. Takayama, A. Murayama
31st International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2018), 2018年11月15日, 英語, ポスター発表 - Modal Gain at Excited States in High-Density InGaAs Quantum Dots Investigated by Variable Stripe Length Method
A. Ohtake, S. Hiura, A. Washida, J. Takayama, A. Murayama
31st International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2018), 2018年11月15日, 英語, ポスター発表 - Optical Study on Thermal Activation Processes of Carrier Dynamics in In0.3Ga0.7N Nanodisks
Y. Chen, T. Kiba, J. Takayama, A.Higo, T. Tanikawa, S. Samukawa, A. Murayama
31st International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2018), 2018年11月15日, 英語, ポスター発表 - Excited Spin Engineering of In0.5Ga0.5As Quantum Dots by an Adjacent Two-Dimensional In0.1Ga0.9As Quantum Well Potential
S. Hiura, K. Takeishi, J. Takayama, T. Kiba, A. Murayama
31st International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2018), 2018年11月14日, 英語, 口頭発表（一般） - Effects of electrical field on circularly polarized photoluminescence in InGaAs-based coupled nanostructures of quantum dots and a well
H. Chen, J. Takayama, S. Hiura, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
The 12th International Conference on Excitonic and Photonic Processes in Condensed Matter and Nano Materials (EXCON2018), 2018年07月12日, 英語, ポスター発表 - High-temperature carrier dynamics responsible for a non-radiative process in InGaN nanodisks fabricated by top-down nanotechnology
Y. Chen, T. Kiba, J. Takayama, A. Higo, T. Tanikawa, S. Samukawa, A. Murayama
The 12th International Conference on Excitonic and Photonic Processes in Condensed Matter and Nano Materials (EXCON2018), 2018年07月12日, 英語, ポスター発表 - Temperature-dependent spin dynamics in InGaAs/GaAs dots-in-well structure
M. Takishita, K. Takeishi, S. Hiura, J. Takayama, A. Washida, A. Ohtake, S. Saito, A. Murayama
The 12th International Conference on Excitonic and Photonic Processes in Condensed Matter and Nano Materials (EXCON2018), 2018年07月12日, 英語, ポスター発表 - Influence of vertical interdot coupling on energy-dependent modal gain of InGaAs quantum dots
A. Ohtake, A. Washida, S. Hiura, J. Takayama, M. Takishita, S. Saito, A. Murayama
The 12th International Conference on Excitonic and Photonic Processes in Condensed Matter and Nano Materials (EXCON2018), 2018年07月10日, 英語, ポスター発表 - Persistent high spin polarization induced by interdot spin transfer among coupled excited states of InGaAs quantum dots
S. Hiura, K. Takeishi, A. Washida, J. Takayama, A. Ohtake, M. Takishita, S. Saito, A. Murayama
The 12th International Conference on Excitonic and Photonic Processes in Condensed Matter and Nano Materials (EXCON2018), 2018年07月10日, 英語, 口頭発表（一般） - 〔主要な業績〕Spin transfer dynamics in III-V compound semiconductor quantum dots integrated with layered quantum structures
Akihiro Murayama
The 30th International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC2017), 2017年11月08日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
［招待講演］ - Emission Enhancement and its dynamics of Alq3 with Surface Plasmon Resonance of Ag Nanoparticles
K. Masui, T. Kiba, A. Sato, K. Yanome, M. Kawamura, Y. Abe, K. H. Kim, H. D. Kim, J. Takayama, A. Murayama
International Thin Films Conference, 2017年10月17日, 英語, ポスター発表 - Time-resolved Photoluminescence Study of Alq3 Thin Film with Plasmonic Ag Nanotriangle Array Fabricated by Nanosphere Lithography
K. Yanome, T. Kiba, K. Masui, M. Kawamura, Y. Abe, K. H. Kim, M. Takase, J. Takayama, A. Murayama
International Thin Films Conference, 2017年10月17日, 英語, ポスター発表 - Optically coupled excitons in a single coupled-quantum-dot structure via dipole-dipole interaction
H. D. Kim, A. Murayama, K. Kyhm, R. A. Taylor, J. S. Kim
20th International Conference on Electron Dynamics in Semiconductors, Optoelectronics and Nanostructures (EDISON20), 2017年06月18日, 英語, ポスター発表 - Fabrication of GaAs quantum nanodisk by bio-template, neutral beam etching, and asymmetric AlGaAs barrier regrowth and its optical response
A. Higo, Y. Chen, T. Kiba, C. Thomas, J. Takayama, A. Imoto, S. Miyazaki, T. Kamikawa, M. Tanaka, I. Yamashita, Y. Wang, H. Sodabanlu, M. Sugiyama, Y. Nakano, A. Murayama, S. Samukawa
SPIE Photonics WEST 2017, 2017年02月17日, 英語, 口頭発表（一般） - 〔主要な業績〕Spin-Functional Photoelectric Conversion Utilizing III-V Compound Semiconductor Quantum Dots
Akihiro Murayama
6th Annual World Congress of Nano Science & Technology (Nano-S&T 2016), 2016年10月27日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
［招待講演］ - Pump-probe study of temperature-dependent spin relaxation in GaAs quantum disks fabricated by fully top-down lithography using Bio-templates
T. Kiba, T. Tanaka, A. Higo, C. Thomas, Y. Tamura, S. Samukawa, A. Murayama
16th IEEE International Conference on Nanotechnology, 2016年08月23日, 英語, ポスター発表 - Electric-field control of spin states in InGaAs-based coupled nanostructures of quantum dots and well
Y. Akei, J. Takayama, K. Takeishi, K. Itabashi, M. Urabe, A. Murayama
16th IEEE International Conference on Nanotechnology, 2016年08月23日, 英語, ポスター発表 - Ultrahigh-density self-assembled quantum dots of InGaAs and suppression of optical state-filling effect
M. Urabe, K. Takeishi, J. Takayama, K. Itabashi, S.L. Chen, A. Murayama
16th IEEE International Conference on Nanotechnology, 2016年08月23日, 英語, ポスター発表 - Transient photoluminescence in InGaN nano-disks fabricated by nano-scale neutral-beam etching utilizing bio-nano templates
Y. Chen, S.L. Chen, T. Kiba, C.Y. Lee, C. Thomas, Y.C. Lai, A. Higo, S. Samukawa, A. Murayama
16th IEEE International Conference on Nanotechnology, 2016年08月23日, 英語, ポスター発表 - Growth optimization of spin-transport barriers used for spin-polarized light-emitting diodes based on InGaAs quantum dots
K. Itabashi, K. Takeishi, M. Urabe, J. Takayama, S.L. Chen, A. Murayama
16th IEEE International Conference on Nanotechnology, 2016年08月23日, 英語, ポスター発表 - Transient photoluminescence study on spin dynamics in InGaAs-based coupled nanostructures of quantum dots with quantum wells
K. Takeishi, S.L. Chen, J. Takayama, K. Itabashi, M. Urabe, A. Murayama
16th IEEE International Conference on Nanotechnology, 2016年08月23日, 英語, ポスター発表 - InGaN Quantum Nanodisks fabrication by Bio-Template and Neutral Beam etching
Y.C. Lai, A. Higo, C. Thomas, C.Y. Lee, T. Tanikawa, K. Shojiki, S. Kuboya, R. Katayama, T. Kiba, I. Yamashita, A. Murayama, P. Yu, Seiji Samukawa
American Vacuum Society – AVS 62nd International Symposium and Exhibition, 2015年10月23日, 英語, ポスター発表 - Room temperature operation of GaAs/AlGaAs quantum nanodisks light emitting diodes fabricated by fusion of bio-template and neutral beam etching
Y.C. Lai, A. Higo, C. Thomas, T. Kiba, J. Takayama, M. Sugiyama, Y. Nakano, P. Yu, A. Murayama, S. Samukawa
47th International Conference on Solid State Devices and Materials, 2015年09月29日, 英語, ポスター発表 - Phonon-assisted efficient spin injection in InGaAs quantum well-quantum dot tunnel-coupled structures
S.L. Chen, T. Kiba, J. Takayama, A. Murayama
47th International Conference on Solid State Devices and Materials, 2015年09月29日, 英語, 口頭発表（一般） - Effect of remote doping on photoluminescence and carrier spin dynamics in InGaAs quantum dots
D. Yamazaki, S.L. Chen, J. Takayama, A. Murayama
47th International Conference on Solid State Devices and Materials, 2015年09月29日, 英語, ポスター発表 - High-density self-assembled quantum dots of InGaAs for ultrafast and efficient spin injection
J. Takayama, T. Kiba, T. Yamamura, D. Yamazaki, S.L. Chen, A. Murayama
47th International Conference on Solid State Devices and Materials, 2015年09月29日, 英語, 口頭発表（一般） - Temperature dependences of spin-injection dynamics and spin-polarized electroluminescence in InGaAs quantum dots
Y. Nomura, Y. Akei, J. Takayama, T. Kiba, A. Subagyo, T. Yamamura, D. Yamazaki, K. Sueoka, A. Murayama
47th International Conference on Solid State Devices and Materials, 2015年09月29日, 英語, ポスター発表 - Fabrication of InGaN/GaN nanodisk structure by using bio-template and neutral beam etching process
Y.C. Lai, A. Higo, C.Y. Lee, C. Thomas, T. Tanikawa, K. Shojiki, S. Kuboya, R. Katayama, T. Kiba, P. Yu, I. Yamashita, A. Murayama, S. Samukawa
15th International IEEE Conference on Nanotechnology, 2015年07月30日, 英語, 口頭発表（一般） - Optical study of temperature-dependent spin injection and relaxation dynamics in InGaAs quantum well-quantum dot tunnel-coupled structure
S.L. Chen, T. Kiba, X.J. Yang, J. Takayama, A. Murayama
17th International Conference on Modulated Semiconductor Structures, 2015年07月30日, 英語, ポスター発表 - Top-down InGaAs/GaAs nanopillars fabrication using a bio-nano process and a neutral beam etching process
C. Thomas, K. Yoshikawa, C.Y. Lee, Y. Tamura, A. Higo, T. Kiba, A. Murayama, I. Yamashita, S. Samukawa
American Vacuum Society – AVS 61st. International Symposium and Exhibition, 2014年11月13日, 英語, ポスター発表 - 〔主要な業績〕Crystal growth of III-V compound semiconductor nanostructures and transient spin-related optical phenomena
Akihiro Murayama
Collaborative Conference on Crystal Growth (3CG2014), 2014年11月04日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
［招待講演］ - Suppression of exciton-spin relaxation induced by artificial lateral quantum confinement in GaAs
T. Kiba, T. Tanaka, Y. Tamura, C. Thomas, T. Kaizu, Y. Okada, S. Samukawa, A. Murayama
18th International Conference on Molecular Beam Epitaxy, 2014年09月12日, 英語, 口頭発表（一般） - Optimization of growth conditions of self-assembled InGaAs quantum dots suitable for spin injection
J. Takayama, T. Yamamura, X. Yang, T. Kiba, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
18th International Conference on Molecular Beam Epitaxy, 2014年09月11日, 英語, ポスター発表 - Effects of spin density on the spin-tunneling dynamics from a quantum well into self-assembled quantum dots of InGaAs
T. Yamamura, T. Kiba, X. Yang, J. Takayama, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
18th International Conference on Molecular Beam Epitaxy, 2014年09月11日, 英語, ポスター発表 - Electrical spin injection from Fe electrodes into InGaAs-based quantum structures
Y. Nomura, J. Takayama, T. Kiba, Y. Sasaki, T. Yamamura, X. Yang, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
18th International Conference on Molecular Beam Epitaxy, 2014年09月11日, 英語, ポスター発表 - Quantum GaAs nanodisk light emitting diode fabricated by ultimate top-down neutral beam etching
Y. Tamura, C. Thomas, T. Kiba, Y. Wang, H. Sodabanlu, J. Takayama, M. Sugiyama, Y. Nakano, I. Yamashita, A. Murayama, S. Samukawa
24th International Semiconductor Laser Conference, 2014年09月09日, 英語, ポスター発表 - Electron g-factor and spin-relaxation in GaAs quantum disks fabricated by fully top-down lithography
T. Tanaka, T. Kiba, Y. Tamura, A. Higo, S. Samukawa, A. Murayama
18th International Conference on Molecular Beam Epitaxy, 2014年09月08日, 英語, ポスター発表 - Narrow line-width photoluminescence spectrum of GaAs nanodisks fabricated using bio-template ultimate top-down processes
Y. Tamura, A. Higo, T. Kiba, C. Thomas, Y. Wang, H. Sodabanlu, I. Yamashita, M. Sugiyama, Y. Nakano, A. Murayama, S. Samukawa
14th IEEE International Conference on Nanotechnology, 2014年08月19日, 英語, ポスター発表 - Fabrication of InGaAs quantum nanodisk array by using bio-template and top-down etching processes
K. Yoshikawa, A. Higo, C.Y. Lee, Y. Tamura, C. Thomas, T. Kiba, S. Ishii, H. Sodabanlu, Y. Wang, M. Sugiyama, Y. Nakano, I. Yamashita, A. Murayama, S. Samukawa
14th IEEE International Conference on Nanotechnology, 2014年08月19日, 英語, ポスター発表 - Fabrication of InGaAs quantum nanodisk by using Bio-template and neutral beam etching processes
K. Yoshikawa, A. Higo, C.Y. Lee, Y. Tamura, C. Thomas, T. Kiba, S. Ishii, H. Sodabanlu, Y. Wang, M. Sugiyama, Y. Nakano, I. Yamashita, A. Murayama, S. Samukawa
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月30日, 英語, ポスター発表 - Optical characteristics of GaAs quantum nanodisks by the combination of bio-template ultimate top-down process
A. Higo, T. Kiba, Y. Tamura, S. Ishii, C. Thomas, T. Ozaki, A. Murayama, S. Samukawa
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月30日, 英語, 口頭発表（一般） - GaAs/AlGaAs quantum nanodisks by using neutral beam etching and their optical response
Y. Tamura, A. Higo, T. Kiba, C. Thomas, T. Okada, W. Yunpeng, H. Sodabanlu, M. Sugiyama, Y. Nakano, A. Murayama, S. Samukawa
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月30日, 英語, ポスター発表 - New origins of lasing in ZnO; temperature dependence of modal gain contour map
C. Cho, A. Murayama, K. Kyhm
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月30日, 英語, 口頭発表（一般） - Quantum energy levels simulation for InGaAs/GaAs quantum nanodisks fabricated by ultimate top-down process
S. Ishii, A. Higo, K. Yoshikawa, Y. Tamura, T. Kiba, A. Murayama, Y. Li, S. Samukawa
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月29日, 英語, ポスター発表 - Electrical spin injection in light-emitting diodes with InGaAs-based quantum structures
Y. Nomura, T. Kiba, J. Takayama, Y. Sasaki, T. Yamamura, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月29日, 英語, ポスター発表 - Effects of electric field on carrier and spin dynamics in InGaAs-based coupled quantum structures
J. Takayama, T. Kiba, T. Yamamura, Y. Nomura, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月29日, 英語, ポスター発表 - Ultrafast spin tunneling from a 2-dimesional electron system into self-assembled quantum dots of InGaAs
T. Yamamura, T. Kiba, X.J. Yang, J. Takayama, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月29日, 英語, ポスター発表 - Longitudinal and transvers electron-spin relaxation times in GaAs nanodisks fabricated by bio-nano templates and damage-free neutral-beam etching
T. Tanaka, T. Kiba, Y. Tamura, C. Thomas, A. Higo, S. Samukawa, A. Murayama
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月29日, 英語, ポスター発表 - Ultrafast carrier capture in high optical quality GaAs nanodisks fabricated by bio-nano templates and damage-free neutral-beam etching
T. Kiba, A. Higo, Y. Tamura, C. Thomas, S. Samukawa, A. Murayama
6th IEEE International Nanoelectronics Conference, 2014年07月29日, 英語, ポスター発表 - 〔主要な業績〕Dynamics of photo-excited carriers and spin-related phenomena in III-V semiconductor nanostructures
Akihiro Murayama
IEEE 6th International Nanoelectronics Conference, 2014年07月29日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
［招待講演］ - GaAs/AlGaAs stacked layers etched by neutral beam for the fabrication of quantum dot structures
Y. Tamura, C. Thomas, A. Higo, T. Kiba, A. Murayama, S. Samukawa
3rd International Symposium on Next-Generation Electronics, 2014年05月10日, 英語, 口頭発表（一般） - Full 3D quantum energy level simulation for GaAs/AlGaAs quantum nanodisks fabricated by ultimate top-down pocess
S. Ishii, A. Higo, Y. Tamura, T. Kiba, A. Murayama, Y. Li, S. Samukawa
3rd International Symposium on Next-Generation Electronics, 2014年05月10日, 英語, 口頭発表（一般） - Optically probed electron-spin relaxation in GaAs nanostructures
T. Tanaka, T. Kiba, A. Murayama
Seoul National University and Hokkaido University 2013 International Workshop on New Frontiers in Convergence Science and Technology, 2013年12月13日, 英語, ポスター発表 - Dynamics pf photo-excited carriers in III-V semiconductor nanostructures
Akihiro Murayama
Seoul National University and Hokkaido University 2013 International Workshop on New Frontiers in Convergence Science and Technology, 2013年12月13日, 英語, 口頭発表（一般） - The fabrication of GaAs quantum nanodisks combination of bio-template, neutral beam etching and MOVPE regrowth
A. Higo, Y.e Tamura, T. Kiba, C. Thomas, W. Yunpeng, M. Sugiyama, Y. Nakano, A. Murayama, S. Samukawa
IEEE Nanotechnology Materials and Device Conference, 2013年10月07日, 英語, 口頭発表（一般） - 〔主要な業績〕Dynamics of photo-excited carriers and the spin states in III-V semiconductor nanostructures; application to quantum-dot lasing
Akihiro Murayama
3rd Annual World Congress of Nano Science and Technology, 2013年09月28日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
［招待講演］ - High density and high aspect ratio GaAs/AlGaAs nanopillar array fabricated by fusion of bio-template and neutral beam etching
Y. Tamura, A. Higo, T. Kiba, W. Yunpeng, C. Thomas, T. Okada, W. Hu, A. Murayama, M. Sugiyama, Y. Nakano, S. Samukawa
2013 Internatinal Conference on Solid State Devices and Materials, 2013年09月25日, 英語, ポスター発表 - Electron-spin dynamics in GaAs quantum wells coupled with II-VI diluted magnetic semiconductors
Akihiro Murayama
NSF Workshop on US-Japan Frontiers in Novel Photonic-Magnetic Devices, 2013年09月21日, 英語, 口頭発表（一般） - Dynamics of exciton-spin relaxation in GaAs nanodisks fabricated by fully-top-down and damage-free lithography
T. Kiba, K. Suzaki, Y. Tamura, M. Igarashi, C. Thomas, W. Hu, T. Kaizu, Y. Okada, S. Samukawa, A. Murayama
18th International Conference on Dynamical Processes in Excited States of Solids, 2013年08月09日, 英語, 口頭発表（一般） - Photoluminescence of high-density and sub-20-nm GaAs nanodisks fabricated with a neutral Beam etching process and MOVPE regrowth for high performance QDs devices
Y. Tamura, A. Higo, T. Kiba, W. Yunpeng, M. Igarashi, C. Thomas, W. Hu, M.E. Fauzi, A. Murayama, M. Sugiyama, Y. Nakano, S. Samukawa
13th IEEE International Conference on Nanotechnology, 2013年08月08日, 英語, ポスター発表 - Dynamics of optical spin injection in InGaAs self-assembled quantum dots with various growth conditions
T. Yamamura, X.J. Yang, T. Kiba, Y. Kuno, J. Takayama, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
18th International Conference on Dynamical Processes in Excited States of Solids, 2013年08月06日, 英語, ポスター発表 - Transient Kerr effects in GaAs quantum disks fabricated by neutral-beam etching using bio-nano templates
T. Tanaka, T. Sasaki, T. Kiba, K. Kyhm, Y. Tamura, A. Higo, S. Samukawa, A. Murayama
18th International Conference on Dynamical Processes in Excited States of Solids, 2013年08月06日, 英語, ポスター発表 - Observation of optical gain in GaAs quantum disks fabricated by neutral-beam etching using bio-nano templates
K. Suzaki, T. Kiba, K. Kyhm, Y. Tamura, A. Higo, S. Samukawa, A. Murayama
18th International Conference on Dynamical Processes in Excited States of Solids, 2013年08月06日, 英語, ポスター発表 - Electroluminescence from excited states in InGaAs self-assembled quantum dots
Y. Sasaki, X.j. Yang, J. Takayama, T. Kiba, A. Subagyo, A. Ikeuchi, K. Sueoka, A. Murayama
18th International Conference on Dynamical Processes in Excited States of Solids, 2013年08月06日, 英語, ポスター発表 - Optical spin-injection dynamics at excited states in In0.5Ga0.5As quantum dots coupled with an In0.1Ga0.9As quantum well
X.J. Yang, T. Kiba, Y. Kuno, T. Yamamura, J. Takayama, A. Subagyo, K. Sueoka, A. Murayama
18th International Conference on Dynamical Processes in Excited States of Solids, 2013年08月06日, 英語, ポスター発表 - Dynamics of electron-spin injection in a heterovalent GaAs/AlGaAs/ZnMnSe structure with a coupled double quantum well of GaAs/AlGaAs
Y. Kuno, T. Sasaki, T. Kiba, V.Kh. Kaibyshev, F. Liaci, A.A. Toropov, S.V. Ivanov, Akihiro Murayama
17th International Conference on Molecular Beam Epitaxy, 2012年09月25日, 英語, ポスター発表 - High-density and sub-20-nm GaAs nanodisk array fabricated using neutral beam etching process for high performance QDs devices
Y. Tamura, M. Igarashi, M.E. Fauzi, R. Tsukamoto, T. Kaizu, T. Kiba, I. Yamashita, Y. Okada, A. Murayama, S. Samukawa
12th International Conference on Nanotechnology, 2012年08月22日, 英語, ポスター発表 - Picosecond carrier dynamics induced by coupling of wavefunctions in a Si-nanodisk array fabricated by neutral beam etching using bio-nano-templates
T. Kiba, Y. Mizushima, M. Igarashi, S. Samukawa, A. Murayama
International Conference on Superlattices, Nanostructures, and Nanodevices, 2012年07月26日, 英語, ポスター発表 - Plasmonic enhancement of photoluminescence in hybrid Si nanostructures with Au fabricated by fully top-down lithography
K. Nakaji, H. Lee, T. Kiba, M. Igarashi, S. Samukawa, A. Murayama
International Conference on Superlattices, Nanostructures, and Nanodevices, 2012年07月24日, 英語, ポスター発表 - Fabrication of Two-dimensional Array of Sub-10nm GaAs Nanodisk using Bio-template Neutral Beam Etching Process
S.H. Lin, M. Igarashi, X.Y. Wang, C.H. Huang, Y. Ohno, A. Murayama, S. Samukawa
American Vacuum Society 58th International Symposium, 2011年10月31日, 英語, ポスター発表 - High-density optical spin injection in self-assembled semiconductor quantum dots
A. Murayama, N. Tamura, T. Yamazaki, T. Kiba
16th International Conference on Luminescence and Optical Spectroscopy of Condensed Matter, 2011年06月30日, 英語, 口頭発表（一般） - Inter-disk electron transfer in Si-nanodisk arrays fabricated by using bio-templates
T. Kiba, Y. Mizushima, A. Murayama, M. Igarashi, C.-H. Huang, S. Samukawa
16th International Conference on Luminescence and Optical Spectroscopy of Condensed Matter, 2011年06月28日, 英語, ポスター発表 - Damage-free top-down processes of fabricating two-dimensional array of sub-10nm nanometer GaAs nanodisks using bio-template and neutral beam etching for intermediate band solar cell applications
X.Y. Wang, C.H. Huang, R. Tsukamoto, T. Kaizu, M. Igarashi, P.A. Mortemousque, H. Shinohara, Y. Okada, A. Murayama, K. Itoh, Y. Ohno, I. Yamashita, S. Samukawa
37th IEEE Photovoltaic Specialists Conference, 2011年06月23日, 英語, ポスター発表 - Optical absorption, photoluminescence and miniband formation of a highly ordered and dense 2-dimensional array of Si nanodisks for quantum dot solar cells
M. Igarashi, C.H. Huang, X.Y. Wang, M.F. Budiman, Y. Tamura, T. Kiba, A. Murayama, T. Kaizu, Y. Okada, S. Samukawa
37th IEEE Photovoltaic Specialists Conference, 2010年06月24日, 英語, ポスター発表 - Surface/interface-related optical properties in Si nanodisks fabricated by neutral-beam etching using bio-templates
T. Kiba, K. Suzaki, H. Li, M. Igarashi, S. Samukawa, A. Murayama
17th International Conference on Molecular Beam Epitaxy, 2009年09月27日, 英語, ポスター発表 - 〔主要な業績〕Magnetic semiconductor nanostructures; toward spin manipulation in semiconductor quantum structures
Akihiro Murayama
International Workshop on Photons and Spins in Nanostructures, 2009年07月27日, 英語, 口頭発表（招待・特別）
［招待講演］ - Carrier and spin injection from ZnMnSe to CdSe quantum dots
D.Dagnelund, I.A. Buyanova, T. Furuta, K. Hyomi, I. Suoma, A. Murayama, W.M. Chen
3rd. International Conference on Quantum, Nano and Micro Technologies, 英語, ポスター発表
2009年02月01日 - 2009年02月07日 - Spin dynamics in ZnO-based materials
W.M. Chen, I.A. Buyanova, T. Furuta, A. Murayama, D. P. Norton, S.J. Pearton, A. Osinsky, J. W. Dong
5th International Conference on Physics and Applications of Spin-related Phenomena in Semiconductors, 英語, 口頭発表（一般）
2008年08月03日 - 2008年08月06日 - Micro-photoluminescence study of electron-spin injection in self-assembled semiconductor quantum dots
K. Hyomi, M. Sakuma, A. Murayama
15th International Conference on Luminescence and Optical Spectroscopy of Condensed Matter, 英語, ポスター発表
2008年07月07日 - 2008年07月11日 - Transient magneto-photoluminescence in self-assembled quantum dots of a diluted magnetic semiconductor
S. Oshino, T. Furuta, I. Souma, A. Murayama, D. Dagnelund, I.A. Buyanova, W.M. Chen
15th International Conference on Luminescence and Optical Spectroscopy of Condensed Matter, 英語, ポスター発表
2008年07月07日 - 2008年07月11日 - Transfer dynamics of spin-polarized excitons into semiconductor quantum dots
A. Murayama, T. Furuta, S. Oshino, K. Hyomi, M. Sakuma, I. Souma, D. Dagnelund, I.A. Buyanova, W.M. Chen
15th International Conference on Luminescence and Optical Spectroscopy of Condensed Matter, 英語, 口頭発表（一般）
2008年07月07日 - 2008年07月11日 - Cooling and spin-relaxation dynamics of spin-polarized excitons in a diluted magnetic semiconductor quantum well
A. Murayama, K. Saito, I. Souma
8th International Conference on Excitonic Processes in Condensed Matter, 英語, ポスター発表
2008年06月22日 - 2008年06月27日 - Propagation dynamics of exciton spins in a high-density semiconductor quantum dot system
A. Murayama, T. Furuta, S. Oshino, K. Hyomi, M. Sakuma, I. Souma, D. Dagnelund, I.A. Buyanova, W.M. Chen
8th International Conference on Excitonic Processes in Condensed Matter, 英語, 口頭発表（一般）
2008年06月22日 - 2008年06月27日 - Magneto-optical spectroscopy of spin injection from ZnMnSe to CdSe quantum dots
D. Dagnelund, I. A Buyanova, W.M. Chen, T. Furuta, K. Hyomi, I. Souma, A. Murayama
The International Scanning Probe Microscopy Conference, 英語, ポスター発表
2008年06月22日 - 2008年06月24日 - Spin injection and spin detection in semiconductor quantum structures
W.M. Chen, I.A. Buyanova, A. Murayama, Y. Oka, S.J. Pearton, D. P. Norton, C.R. Abernathy, A. Osinsky, J. W. Dong
The First Nordic Workshop on Spintronics and Nanomagnetism, 英語, 口頭発表（招待・特別）
2008年04月22日 - 2008年04月24日, ［招待講演］ - Magneto-optical properties and spin dynamics in novel II-VI and III-V semiconductor materials and nanostructures
I.A. Buyanova, W.M. Chen, A. Murayama, Y. Oka, C.R. Abernathy, S.J. Pearton
The Progress in Electromagnetics Research Symposium, 英語, 口頭発表（招待・特別）
2008年03月24日 - 2008年03月28日, ［招待講演］
担当経験のある科目_授業
共同研究・競争的資金等の研究課題
- 0-2Dハイブリッド半導体光電スピンインターフェース
先端的カーボンニュートラル技術開発（ALCA-Next）
2023年11月 - 2027年03月
国立研究開発法人科学技術振興機構, 北海道大学, 研究代表者, 23836248 - スピンバランス光デバイスの創出による半導体室温光スピントロニクスの開拓
科学研究費助成事業
2023年04月 - 2026年03月
村山 明宏
日本学術振興会, 基盤研究(B), 北海道大学, 23H01459 - 半導体・酸化物複合ナノワイヤによる光・電子・スピン工学の融合
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
2019年04月01日 - 2023年03月31日
石川 史太郎, 村山 明宏, 長島 一樹
日本学術振興会, 基盤研究(A), 愛媛大学, 19H00855 - 量子ドットによる光電スピン情報変換基盤の構築
科学研究費助成事業 基盤研究(S)
2016年05月31日 - 2021年03月31日
村山 明宏, 寒川 誠二, 末岡 和久
低消費電力光デバイス実用材料であるIII-V 族化合物半導体量子ドットでは、電子のスピン緩和時間が発光寿命より十分長く、量子ドットに注入された電子のスピン状態は光電変換により発光の円偏光特性に変換される。そこで、室温動作可能な強磁性体電極から電子スピンを高効率に電流輸送するため、量子ドットへの超高速スピン注入および半導体バリア中のスピン輸送を研究し、量子ドットを用いた光電スピン情報変換システムの基盤を構築していく。交付申請書の研究計画に沿って得られた本年度の実績を以下にまとめる。
積層デバイス構造中の点状の量子ドットに対してスピン偏極電子を高速で捕獲し注入するため、二次元量子井戸に量子ドットを結合させた独自のスピン注入型エピタキシャル構造からなる光電スピン変換活性層の研究を推進した。まず、井戸ポテンシャルを介するドット間結合により励起状態のスピン偏強度を増幅し発光再結合中に維持した。また、ドットに注入された電子のエネルギー緩和過程を研究し、2種類の光学フォノン散乱が共鳴しスピン偏極が高く保たれるスピンフォノンボトルネックが存在することを示した。そこで電界効果素子を作製し、井戸とドットの次元性の異なるトンネルスピン結合に光学フォノンが共鳴散乱する極めて高効率のフォノン共鳴スピン注入を実現した。さらに、スピン注入に対する電界依存性を研究し、発光の円偏光特性すなわち注入電子スピンの偏極を電界で制御・反転できる素子を考案した。
半導体バリアのスピン輸送に関してはAlGaAs/GaAs超格子バリアの研究を進め、超格子の構造を最適化することによりスピン緩和を抑制した量子波による長距離スピン輸送が可能であることを示した。スピン緩和を抑えるスピン輸送チャネルや円偏光増幅を目指すバリアのナノ加工、金属強磁性体電極を用いるスピン注入型発光ダイオードの作製などの光機能スピン素子の研究も進めている。
日本学術振興会, 基盤研究(S), 北海道大学, 16H06359 - 二次元電子系と結合した量子ドットスピン状態の電界操作による動的スピン制御
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
2016年04月01日 - 2019年03月31日
村山 明宏
日本学術振興会, 基盤研究(A), 北海道大学, 16H02101 - 光機能性タイプI量子構造におけるアハラノフボーム効果
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2015年04月01日 - 2017年03月31日
村山 明宏
光デバイス応用に優れたタイプI量子ドットにおける、電子・正孔波動関数のコヒーレントな位相差により生じる干渉現象であるアハラノフボーム（AB）効果について研究する。AB効果の光検出は、これまでコアシェル型タイプII量子ドットに限られてきた。そこで、タイプIのGaAs量子ドットを液滴エピタキシーにより複合させた量子リング試料を用いて、リング方向における波動関数の1次元性を利用したAB効果の発現に関する知見を得ることを目的とした。磁場中顕微発光分光により、単一量子リング試料からの発光スペクトルとその磁場依存性の測定を行い、磁場によるゼーマンシフトを考慮した検討を行った。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 15K13267 - 量子ドットスピンレーザー
科学研究費助成事業 基盤研究(S)
2010年04月01日 - 2015年03月31日
村山 明宏, 末岡 和久, 菅原 広剛
電子のスピン緩和が抑制されるIII-V族化合物半導体量子ドットを用いて、電子スピン情報をレーザー光の円偏光特性に変換する量子ドットスピンレーザーについて研究した。
量子ドットに対するスピン注入のダイナミクスとスピン緩和、スピン保持に優れた量子ドットの作製等の研究を行い、スピン注入の主要な阻害要因としてパウリブロッキングの影響を明らかにした。そして、ドットの高密度化や二次元電子系とのトンネル効果により、高効率で超高速のスピン注入が可能になることを示した。また、レーザー媒質となる量子ドット活性層と金属強磁性体スピン電極を持つ発光ダイオードを作製し、電子スピンの電流注入による円偏光特性を得た。
日本学術振興会, 基盤研究(S), 北海道大学, 22221007 - 光機能性ハイブリッド量子ドットダイマー
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2011年 - 2013年
村山 明宏
半導体量子ドット中のキャリアと光の効率的な結合を目指して、Auナノ粒子のプラズモン効果を研究した。数nmオーダーで距離を制御したAuナノ粒子を配置するため、量子ドットとAuナノ粒子を生体タンパク質による分子架橋あるいは超微細加工により結合させた各種の光機能性ハイブリッド量子ドットを作製した。その結果、Si量子ドットにおける界面準位発光に局在型Auプラズモンによる強度増幅効果を見出した。一方、内部発光量子効率が高い直接遷移型のII-VI族やIII-V族量子ドットの場合、プラズモン効果による発光増幅は限られ、むしろAuナノ粒子へのエネルギー移動により発光強度が顕著に減少することがわかった。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 23656002 - 半導体量子ドットネットワークにおけるスピン情報伝搬ダイナミクス
科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究
2008年 - 2010年
村山 明宏
研究実施計画にしたがい、平成21年に引き続き本年度は以下の研究を実施した。
(1)自己組織化量子ドットと希薄磁性半導体結合構造の微細加工
自己組織化量子ドットと希薄磁性半導体の結合構造を利用して、希薄磁性半導体に光生成した電子・励起子スピンを量子ドット集合体の特定位置に注入するため、電子ビームリソグラフィーにより希薄磁性半導体層の微細加工を行った。その結果、直径200nm程度のメサ構造を作製することができた。さらに、このような自己組織化量子ドットと希薄磁性半導体の結合ナノ構造に対して、磁場中での円偏光顕微発光分光を行い、特定の量子ドット集合体における高い円偏光度を持つ発光スペクトルを観測し、そのスピン注入現象を確認することができた。
(2)自己組織化量子ドットへのスピン注入と量子ドット間スピン伝搬ダイナミクスの分光計測
希薄磁性半導体と結合した量子ドットに対して、円偏光を用いたピコ秒時間分解発光分光により、量子ドットへのスピン注入を示す発光とその円偏光度の時間変化、およびその詳細な励起子エネルギー依存性や励起密度依存性、さらに温度依存性などを測定した。このような測定結果に対して、スピン伝搬ダイナミクスとドット内スピン緩和時定数を取り込んだレート方程式解析を行い、注入されたスピンのドット間伝搬ダイナミクスとドット内スピン緩和ダイナミクスについて明らかにした。その結果、低温領域において主としてトンネル過程によりスピン偏極キャリアが伝搬する場合、スピン緩和は量子ドット内におけるスピン緩和過程に支配される。これに対して、温度が上がってくると、各量子ドット内に局在しているスピンが熱励起されるためドット間を拡散し、このような拡散過程におけるスピン緩和が顕著となる。
日本学術振興会, 挑戦的萌芽研究, 北海道大学, 20656001 - 磁性ハイブリッド半導体量子ドットの創製と光スピン機能性開拓
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2007年 - 2009年
村山 明宏
顕著な磁気的性質を示す半導体(希薄磁性半導体)と通常の非磁性半導体の量子ドットを結合させた新規な磁性ハイブリッド半導体量子ドットを作製した。磁性半導体において電子スピン(特定のスピン状態を持つ電子)を光により生成し、その電子スピンを量子力学的なトンネル効果により非磁性量子ドットへと輸送・注入するとともに、量子ドットにおいてスピン状態の過渡的な保存を行った後、再び光によりスピン情報を取り出すための基礎的な研究を実施した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 19360001 - 磁性半導体複合量子構造における電子スピンの光制御
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2005年 - 2006年
岡 泰夫, 村山 明宏, 西林 一彦
本研究の目的は、II-VI族磁性半導体を素材として、量子井戸、量子ディスク、量子ドットなどの磁性半導体量子構造と磁性体を組み合わせた「複合量子構造」を創製し、この複合構造における光励起による電子スピンの緩和過程,スピン輸送・注入、スピンの光制御などのスピン物性の解明とスピン光機能性の開発を行うことにある。
本研究では,CdTe、CdSe、ZnTe、ZnSeなどのII-VI族半導体とMn、Coなどの磁性体、またこれらの磁性イオンを含む磁性半導体を,複合量子構造の素材として用いた。量子構造は、分子線エピタキシー法とスパッター法を併用して作製した。この方法によりCdTe/Cd_<1-x>Mn_xTe系、CdSe/Cd_<1-x>Mn_xSe系、ZnSe/Zn_<1-x>Mn_xSe系の量子井戸、量子ドットおよびCo系磁性層を結合させて磁性複合量子構造を作製した。また、電子線描画とウエットエッチングにより20-100nmの極微細加工を行い、光学特性の優れた磁性半導体ナノ構造、磁性半導体-磁性体複合量子構造を作製した。これらの磁性複合量子構造において、光励起により起きる電子のスピンダイナミクス、スピン緩和現象を、フェムト秒パルスレーザーを用いたポンププローブ過渡吸収分光、発光時間分解分光により研究した。特に磁場中の光励起により、量子井戸にスピンを偏極させた電子・正孔を生成させ、これらの電荷とスピンを,離れた場所にある量子井戸,量子ドットへ注入させる技法を開発し、その物理を明らかにした。また強磁性体を含む複合量子構造において、半導体量子井戸中の電子スピンの配向を制御することに成功した。これらの結果より、物質内に光や電流により電子スピンを偏極して生成させ、この電子スピン状態を保存したまま輸送し、別の場所に注入させるスピンの制御・注入を実証し、「スピンエレクトロニクス素子」開発の技術的基礎を確立した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 東北大学, 17340090 - 磁性体・半導体ハイブリッド構造によるナノスピンの生成と制御
科学研究費助成事業 特定領域研究
2004年 - 2005年
村山 明宏, 岡 泰夫, 西林 一彦
本研究においては、化合物磁性半導体の原子層制御エピタキシャル量子井戸・規則配列量子ドット・自己組織化量子ドット等の各種ナノ量子構造を作製する。また、Co系合金などの金属強磁性体、あるいは半導体結晶とエピタキシャル成長するMn系化合物磁性体を接合あるいは組み合わせた、新しい磁性体・半導体ハイブリッドナノ構造を創出する。そして、このような磁性体・半導体ハイブリッドナノ構造のスピン光物性を調べるとともに、半導体のスピン秩序を磁性体により制御することを試みる。
特に本年度は、これまでの研究成果である磁性半導体と非磁性半導体のナノ構造作成技術を生かして、非磁性半導体CdSe自己組織化量子ドットと磁性半導体ZnCdMnSe量子井戸をトンネル結合させた全く新しい光スピン機能性量子ナノ構造を創製した。その結果、磁性半導体において光生成したスピン偏極電子を、共鳴トンネル効果により超高速かつ高効率に自己組織化量子ドットに注入することに成功した。
さらに、電子ビームリソグラフィーにより作製した垂直磁化Co/Pt多層膜と磁性半導体ZnCdMnSe量子井戸の複合ナノディスク構造を考案・作製した。ZnCdMnSeナノディスクの励起子発光の円偏光特性を調べ、Co垂直磁化より半導体ナノディスクに生じる局所的な垂直磁場により誘導される励起子巨大ゼーマン効果の発現を明らかにした。すなわち、強磁性体ナノ構造から生じる磁場を利用して、半導体励起子キャリアのスピン状態を制御することに成功した。
また、磁場中円偏光ポンププローブ分光により、磁性半導体CdMgMnTeと非磁性半導体CdTe量子井戸をトンネル結合させた磁性結合二重量子井戸におけるキャリアスピンダイナミクスを研究した。その結果、磁性井戸において光生成したスピン偏極電子・正孔は、個別トンネルにより非磁性井戸へ輸送されることを示した。
日本学術振興会, 特定領域研究, 東北大学, 16031201 - 金属磁性体と半導体の原子層制御界面の磁性と光スピン機能性
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2003年 - 2005年
村山 明宏, 西林 一彦, 富田 卓朗
本研究においては、CoやMn化合物などの金属磁性体と、光学特性の優れた化合物半導体、特に巨大磁気光学効果を示す希薄磁性半導体の原子層制御積層構造や微細複合ナノ構造を作製する。そして、界面における磁気的相互作用や磁性複合ナノ構造における磁気光学機能性などを研究し、新しい光スピン機能性を持つ磁性体・半導体ハイブリッドナノ材料を創製していくことを目的としている。
(1)ZnCdSe量子井戸を原子層エピタキシャル成長させ反強磁性体MnSe原子層を磁性デルタドープした。そして、このような原子層制御磁性超薄膜の磁性スピンと光生成励起子との相関を明らかにした。
(2)電子ビームリソグラフィーにより、CoとZnCdMnSe量子井戸の複合ナノ構造を作製し、Co強磁性スピン波とMnイオンのスピンフリップによる光散乱を測定し、このような磁性複合構造におけるCoの局所的有効磁場とその分布を高い精度で求めることが出来た。
(3)原子層オーダーで膜厚を制御した非磁性半導体ZnCdSeと磁性半導体ZnCdMnSe量子井戸を接合した非対称磁性二重量子井戸を作製し、その励起子スピンダイナミクスを磁場中円偏光時間分解PLにより研究した。磁性井戸の磁場によりスピンに依存したタイプII発光が観測され、スピン偏極正孔を空間的に分離させる新しい光スピン機能性を実現した。
(4)電子ビームリソグラフィーにより作製した垂直磁化Co/Pt多層膜と磁性半導体ZnCdMnSe量子井戸の複合ナノディスク構造を考案・作製した。Co垂直磁化より半導体ナノディスクに生じる局所的な垂直磁場により半導体励起子キャリアのスピン状態を制御することに成功した。
(5)CdSe自己組織化量子ドットと磁性半導体ZnCdMnSe量子井戸を原子層オーダーで膜厚制御したトンネルバリアー層により結合させた全く新しい光スピン機能性量子ナノ構造を創製した。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 東北大学, 15360002 - 半導体-磁性体複合ナノ構造における光スピン注入と輸送
科学研究費助成事業 基盤研究(B)
2001年 - 2003年
岡 泰夫, 西林 一彦, 富田 卓朗, 村山 明宏, 高橋 昌明
本研究の目的は、II-VI族磁性半導体と磁性体を素材として、量子細線、量子ドット、量子井戸を組み合わせて構成する「複合ナノ構造」を作製し、この複合構造における光励起による電子スピンの輸送、注入、スピン制御を粟現させることにある。「スピン輸送」、「スピン注入」は、物質内に光や電流により電子スピンを偏極して生成させ、この電子スピン状態を保存したまま輸送し、別の場所に注入させることである。この電子スピンの制御技術は、電子のスピン状態により作動するスピントランジスターなどの将来の「スピンエレクトロニクス」の基礎要素技術として不可欠なものである。複合ナノ構造の素材としては、CdTe、CdSe、ZnTe、ZnSeなどのII-VI族半導体とMn、Coなどの磁性体、またこれらの磁性イオンを含む磁性半導体を用いた。特に磁場中の光励起により、磁性イオンを含む層にスピンを偏極させた電子正孔対を生成させ、これらの電子正孔をナノ構造の中を輸送し、他の場所にある量子井戸へ注入する手法を確立した。また複合構造における磁性体薄膜により、半導体中の電子スピンを制御することに成功した。
磁性半導体-磁性体複合ナノ構造は、分子線エピタキシー法とスパッター法を組み合わせて作製した。CdTe/Cd_<1-x>Mn_xTe系、CdSe/Cd_<1-x>Mn_xSe系、ZnSe/Zn_<1-x>Mn_xSe系の二次元量子井戸およびCo系磁性層を結合させて磁性層を含む複合量子井戸構造を作製した。また、熱電界放射型の電子線描画装置により20-100nmの量子ドット、量子細線を描画し、「ウエットエッチング法」を用いて、光学特性の劣化が少ない極微細加工を行なった。これらの磁性半導体複合ナノ構造に起きる励起子のスピンダイナミクスと、スピン緩和現象を、フェムト秒パルスレーザーを用いたポンププローブ過渡吸収分光、フォトルミネッセンス時間分解分光、ブリルアン散乱分光を行い明らかにした。
日本学術振興会, 基盤研究(B), 東北大学, 13450002 - 希薄磁性半導体ナノ構造格子の開発と応用
科学研究費助成事業 基盤研究(A)
1996年 - 1998年
岡 泰夫, 村山 明宏, J.X. Shen, 高橋 昌明, 梁田 興平, 村山 明弘, SHEN J.X.
本研究は、遷移金属イオンを成分元素として含む希薄磁性半導体を用いて、次元性を十分に制御したナノ構造格子(量子ドット、量子細線、超格子)を開発し、これらの希薄磁性半導体ナノ構造格子に発現される新しい磁気光物性とその応用を開拓することを目的とする。
このため、Cd_<1-x>Mn_xTe,Cd_<1-x>Mn_xSeなどをベースとした希薄磁性半導体のよく制御された低次元量子構造の作製技術を開発し、量子格子中で磁性イオンと相互作用をする電子や励起子のピコ・フェムト秒領域(10^<-10>〜10^<-13>秒)のダイナミクス、エネルギー緩和過程を明らかにし、さらに「ナノ構造磁気光学デバイス」への応用を研究する。
本年度は分子線・エピタキシー法によりCd_<1-x>Mn_xTe系の非対称2重量子井戸や多重量子井戸を作成、また、Cd_<1-x>Mn_xSe系量子ドットの作成を行い、希薄磁性半導体ナノ構造格子を得た。さらに、多元成分分子線エピタキシー装置の改造開発を行った。
得られた高品位の希薄磁性半導体ナノ構造格子試料を、超短パルスレーザーを用いた時間分解分光法、非線形過渡分光法により調べ、量子格子中で磁性イオンと相互作用をする電子や励起子のピコ・フェムト秒ダイナミクス、超高速エネルギー緩和過程を明らかにした。その結果、2重量子井戸中での励起子やキャリアーの超高速トンネル過程、量子ドット中での励起子磁気ポーラロンの束縛状態、生成、消滅ダイナミクスなどについての新しい知見を得ることができた。
これらの希薄磁性半導体ナノ構造格子系における非線形光学効果、レーザー発振現象を調べ、次元性制御によって生じる新しい機能性開拓を行った。
日本学術振興会, 基盤研究(A), 東北大学, 08555001
