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主任研究員研究室 石橋極微デバイス工学研究室

主任研究員 石橋 幸治（D.Eng.）

研究概要

石橋 幸治 (D.Eng.)

本研究室では、人工的に作製したナノメートルスケールの超微細な構造に現れる物理現象を調べるとともに、そのデバイス機能の探索を行います。特に、電子、スピン、励起子などの素励起を1個単位で制御することにより量子情報デバイスなどへの応用を目指します。そのための材料として、ナノスケールシリコントランジスタ構造のみならず、自己組織化的に形成されるカーボンナノチューブや半導体ナノワイアを利用します。さらにトポロジカル絶縁体と超伝導をハイブリッドした構造の物理とトポロジカル量子ビットへの展開を目指しています。

研究主分野

  • 工学

研究関連分野

  • 総合理工
  • 数物系科学
  • ナノ・マイクロ科学
  • 応用物理学

キーワード

  • 量子ナノデバイス
  • トポロジカル絶縁体/超伝導体ハイブリッド構造
  • カーボンナノチューブ
  • 半導体ナノワイア
  • 微小シリコントランジスタ

主要論文

  • 1. Michael D. Randle, Masayuki Hosoda, Russell S. Deacon, Manabu Ohtomo, Patrick Zellekens, Kenji Watanabe, Takashi Taniguchi, Shota Okazaki, Takao Sasagawa, Kenichi Kawaguchi, Shintaro Sato, Koji Ishibashi,
    "Gate-defined Josephson Weak-Links in Monolayer WTe2"
    Advanced Materials, 35, 2301683 (2023)
  • 2. Patrick Zellekens, Russell Deacon, Pujitha Perla, Detlev Grutzmacher, Mihail Lepsa, Thomas Schapers, and Koji Ishibashi,
    "Microwave spectroscopy of Andreev states in InAs nanowire-based hybrid junctions using a flip-chip layout"
    Communications Physics, 5, 267 (2022)
  • 3. Akira Hida and Koji Ishibashi,
    "Exciton Controlled-NOT Gate Using Coupled Quantum Dots in Carbon Nanotube"
    ACS Photonics, 9, 3398 (2022)
  • 4. Patrick Zellekens, Russell Deacon, Pujitha Perla, H. Aruni Fonseka, Timm Morstedt, Steven A. Hindmarsh, Benjamin Bennemann, Florian Lentz, Mihail I. Lepsa, Ana M. Sanchez, Detlev Grutzmacher, Koji Ishibashi, and Thomas Schapers,
    "Hard-Gap Spectroscopy in a Self-Defined Mesoscopic InAs/Al Nanowire Josephson Junction"
    Phys. Rev. Applied 14, 054019 (2020)
  • 5. Keiji Ono, Takahiro Mori, Satoshi Moriyama,
    "High-temperature operation of a silicon qubit"
    Scientific Report, 9, 469 (2019)
  • 6. Rui Wang, Russell S. Deacon, Jian Sun, Jun Yao, Charles M. Lieber, Koji Ishibashi,
    "Gate Tunable Hole Charge Qubit Formed in a Ge/Si Nanowire Double Quantum Dot Coupled to Microwave Photons"
    Nano Lett. 19, 1052 (2019)
  • 7. Russell Deacon, Jonas Wiedenmann, Erwann Bocquillon, Teun M. Klapwijk, Philipp Leubner, Christoph Brune, Seigo Tarucha, Koji Ishibashi, Hartmut Buhmann, Laurens W. Molenkamp,
    "Josephson radiation from gapless Andreev bound states in HgTe-based topological junctions"
    Phys. Rev. X 7, 021011 (2017)
  • 8. Erwann Bocquillon, Russell Deacon, Jonas Wiedenmann, Philipp Leubner, Teun M. Klapwijk, Christoph Brune, Koji Ishibashi, H. Buhmann, Laurens W. Molenkamp,
    "Gapless Andreev bound states in the quantum spin Hall insulator HgTe"
    Nature Nanotechnology, 12, 137 (2017)
  • 9. J. Wiedenmann, E. Bocquillon, R.S. Deacon, S. Hartinger, O. Herrmann, T.M. Klapwijk, L. Maier, C. Ames, C. Bru¨ne, C. Gould, A. Oiwa, K. Ishibashi, S. Tarucha, H. Buhmann & L.W. Molenkamp,
    "4Π-periodic Josephson supercurrent in HgTe-based topological Josephson junctions"
    Nature Commun. 7, 10303 (2016)
  • 10. Akira Hida and Koji Ishibashi,
    "Molecule-induced quantum confinement in single-walled carbon nanotube",
    Appl. Phys. Express 8, 045101 (2015)

研究成果（プレスリリース）

業績リスト

研究年次報告書

関連リンク

メンバーリスト

主宰者

石橋 幸治
主任研究員

メンバー

山口 智弘
専任研究員
南任 真史
専任研究員
大野 圭司
専任研究員
DEACON Russell Stewart
専任研究員
飛田 聡
研究員
伴 芳祐
特別研究員
WANG Hui
協力研究員
岡本 隆之
特別嘱託研究員
細田 雅之
客員研究員

お問い合わせ先

〒351-0198 埼玉県和光市広沢2-1
Email: kishiba [at] riken.jp
※[at]は@に置き換えてください。

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