渡部 行男
基本情報
- J-GLOBAL ID
- 201801008374030484
- researchmap会員ID
- B000320057
- 外部リンク
主要論文
The first proposal and demostration of all oxide FET
Y. Watanabe, Epitaxial all-perovskite ferroelectric field effect transistor with a memory retention, Appl. Phys. Lett.66(14), 1770 (1995,April)
Y. Watanabe, " Field effect transistor with perovskite oxide channel", U.S. Patent No. 5418389 (May 23, 1995).
Y. Watanabe et al., "Ferroelectrics /(La,Sr)2CuO4 epitaxial hetero-structure with high thermal stability", Appl. Phys. Lett.66(3), 299 (1995,Jan)
Y. Watanabe et al., "Memory retention and switching speed of ferroelectric field effect in (Pb,La)(Ti,Zr)O3/La2CuO4: Sr heterostructure", Jpn. J. Appl. Phys. 35(2B), 1564 (1996, Mar)
One of the first reports of resistance switching
Y. Watanabe, "A reproducible memory effect in the leakage current of epitaxial ferroelectrics/conductive perovskite hetero-structures", Appl. Phys. Lett.66(1), 28(1995, Jan)
Y. Watanabe et al, " Ferroelectric/ (La,Sr)2CuO4 epitaxial hetero-structure and hysteretic diode property", Physica C235-240, 739(1994,Nov)
Y. Watanabe, D. Sawamura, and M. Okano, Recurrent local resistance breakdown of an epitaxial BaTiO3 /SrTiO3 heterostructure, Appl. Phys. Lett.72 (19), 2415(1998)
M. Okano and Y. Watanabe, Nonvolatile programmable two-terminal diodes using ferroelectric semiconductor, Appl. Phys. Lett.76 (2), 233(2000, January).
Y. Watanabe, J. G. Bednorz et al., Current-driven insulator-conductor transition and nonvolatile memory in chromium-doped SrTiO3 single crystals, Appl. Phys. Lett.78 (23), 3738 (2001).
M. Okano, Y. Watanabe, and S. W. Cheong, Nonlinear positive temperature coefficient of resistance of Schottky contact on strained epitaxial BaTiO3 film, Appl. Phys. Lett. 82(12), 1923 (2003)
The first proposal and demostration of feroelectric pn and pp junction and Tunneling
Y. Watanabe, Tunneling current through a possible all-perovskite oxide pn junction, Phys. Rev. B57(10) (Rapid Commun.) R5563(1998, March)
Y. Watanabe, Electrical transport through Pb(Zr,Ti)O3 pn and pp heterostructures modulated by bound charges at a ferroelectric surface: Ferroelectric pn diode, Phys. Rev. B 59(17) 11257 (1999).
Y. Watanabe and M. Okano, Photodiode properties of epitaxial Pb(Ti,Zr)O3/SrTiO3 ferroelectric heterostructures, Appl. Phys. Lett.78(13), 1906(2001).
Unconventional diode mechanism
Y. Watanabe, Unidirectional bulk conduction and the anomalous temperature dependence of drift current under a trap-density gradient, Phys. Rev. B 81, 195210-1-14 (2010).
Prediction and the first demostration of intrisic electron hole layer in defect-free insulating oxides
Y. Watanabe, Theoretical stability of the polarization in a thin semiconducting ferroelectric, Phys. Rev. B57(2), 789 (1998, January)
Y. Watanabe, Theoretical stability of the polarization in insulating-ferroelectric/semiconductor structures, J. Appl. Phys. 83 (4), 2179-2193(1998, Feb);Erratum: J. Appl. Phys. 84(6), 3428 (1998, Sept)
Y. Watanabe and A. Masuda, Theoretical Stability of Polarization in Metal/Ferroelectric Insulator /Semiconductor and Related Structure, Jpn. J. Appl. Phys. 40(9B) 5610(2001) https://iopscience.iop.org/article/10.1143/JJAP.40.5610
Y. Watanabe et al., Surface conduction on insulating BaTiO3 crystal suggesting an intrinsic surface electron layer, Phys. Rev. Lett. 86 (2), 332 (2001).
Y. Watanabe, Microscopic derivation of free energy under electric field in ferroelectric and ferroelectric heterostructures containing free carriers,Ferroelectrics,333,57(2006)
Depolarision field
Y. Watanabe, Examination of permittivity for depolarization field of ferroelectric by ab initio calculation, suggesting hidden mechanisms, Scientific Reports | (2021) 11:2155 | DOI: 10.1038/s41598-021-81237-0
Y. Watanabe, Breakdown of ion-polarization-correspondence and born effective charges: Algebraic formulas of accurate polarization under field, Phys. Rev. Materials 4, 104405 (2020) DOI: 10.1103/PhysRevMaterials.4.104405
Quantum ferroelectricity
Y. Watanabe, Ferroelectricity of stress-free and strained pure SrTiO3 revealed by ab initio calculations with hybrid and density functionals, Phys. Rev. B 99, 064107-1-14 (2019).
主要著書 総説他
Y. Watanabe, Review of Resistance Switching of Ferroelectrics and Oxides in Quest for Unconventional Electronic Mechanisms,Ferroelectrics 349,190 (2007). · https://doi.org/10.1080/00150190701261031
Y. Watanabe, Physics of ferroelectric interface:an attempt for nano-ferroelectric physics, in “Ferroelectric Thin Films - Basic and Device Physics in FerroelectricThin Films for Memory Application -” (Springer, 2005) Topics in Applied Physics 98, ISBN 3-540-24163-9 pp.177-197 https://doi.org/10.1007/978-3-540-31479-0_10
https://link.springer.com/content/pdf/10.1007/978-3-540-31479-0_10.pdf
Y. Watanabe, Intrinsic Free Electrons/Holes at Polarization Discontinuities and their Implications for Basics of Ferroelectricity and its Origin, Solid State Phenomena Vol. 189 (Ferroics and Multiferroics) (2012) pp. 57-93. https://www.scientific.net/SSP.189.57 https://doi.org/10.4028/www.scientific.net/SSP.189.57
産業化において本質的役割を担ったもの
三菱化学 光磁気記録媒体
三菱化学 ピッチ系炭素繊維
主要成立特許
Y. Watanabe, " Field effect transistor with perovskite oxide channel", U.S. Patent No. 5418389 (May 23, 1995).
Y. Watanabe, "A layer by layer vapor deposition method for forming a high-Tc superconductor thin film device", U. S. Patent No. 5422338 (1995), EU patent(1995)
Y. Watanabe, 日本国特許3186035電界効果素子用積層薄膜および該積層薄膜を用いた電界効果トランジスタ (2001)
松原覚衛、小柳、吉富、渡部、日本国特許 平07-9714 "光磁気記録媒体".
吉富、小林、佐々木、渡部、日本国特許 平07-75085 "光磁気媒体".
吉富、小林、城阪、渡部、小松、日本国特許2578418 "光磁気記録媒体の製造法" .
吉富、小林、佐々木、渡部、U.S. Patent No. 4743502. "Magnetooptic medium with oxide thin layer",
EC Patent 、German Patent 、British Patent 、France Patent 、Canadian Patent
学会活動 経歴等
Princeton U. Prof. D.C. Tsui 1987-1989 客員研究スタッフ
ATT Bell Lab. Dr. G. A. Thomas 1998 Consultant
IBM Zürich Lab. Dr. G. J. Bednor 2001
国際高等研究所「電子系の新しい機能」分科会委員
日本学術振興会 研究開発専門委員会「ナノ物質量子相の科学」委員
日本学術振興会学術システム研究センター研究員
研究分野
1主要な経歴
10-
2000年3月 - 2000年6月
-
1987年8月 - 1989年9月
委員歴
11-
2019年12月 - 2022年3月
-
2002年10月 - 2022年
-
2011年3月 - 2020年6月
-
2017年4月 - 2018年3月
-
2007年4月 - 2012年3月
-
2009年10月 - 2011年7月
-
2008年4月 - 2011年3月
-
2007年4月 - 2011年3月
-
2004年4月 - 2008年3月
-
2002年10月 - 2003年9月
-
2002年10月 - 2003年9月
受賞
1-
1996年10月
主要な論文
115-
Physical Review B 99 064107-1-064107-14 2019年2月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Journal of Chemical Physics 148 194702-1-194702-15 2018年3月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Phys. Rev. B 81 195210 2010年5月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Ferroelectrics (被引用47) 349 190 2007年4月 査読有り招待有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Appl. Phys. Lett. 82(12), 1923-1925 (2003) (被引用 36, Google Scholar, 2020) 82(12) 1923-1925 2003年3月 査読有り責任著者
-
Appl. Phys. Lett.78 (23), 3738-3740 (2001) (被引用 692, Google Scholar, 2021) 2001年6月 査読有り筆頭著者責任著者
-
Appl. Phys. Lett.78(13), 1906-1908 (2001) (被引用 34 Google Scholar, 2020) 2001年3月 査読有り筆頭著者責任著者
-
Phys. Rev. Lett. 86 (2), 332-335 (2001). (被引用 127 Google Scholar, 2021) 2001年1月 査読有り筆頭著者責任著者
-
Appl. Phys. Lett.76 (2), 233-235 (2000). (被引用 26 Google Scholar, 2020) 2000年1月 査読有り最終著者責任著者
-
Phys. Rev. B 59(17)11257-11266(1999). (被引用 184 Google Scholar, 2021) 1999年12月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Appl. Phys. Lett.72 (19), 2415-2417(1998) (被引用 32 Google Scholar, 2020) 1998年5月 査読有り筆頭著者責任著者
-
Phys. Rev. B57(10) (Rapid Commun.) R5563-R5566 (1998) (被引用 109 Google Scholar, 2021) 1998年3月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
J. Appl. Phys. 83 (4), 2179-2193(1998) (被引用 58 Google Scholar, 2021) 1998年2月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Phys. Rev. B57(2), 789-804 (1998) (被引用 154 Google Scholar, 2021) 1998年1月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
United States Patents 5418389-(被引用158回) 1995年5月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Appl. Phys. Lett.66(14), 1770-1772 (1995) (被引用 179 Google Scholar, 2021) 1995年4月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Appl. Phys. Lett.66(1), 28-30 (1995) (被引用 84 Google Scholar, 2020) 1995年1月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Appl. Phys. Lett.66(3), 299-301 (1995) 被引用 21 (Google Scholar, 2020) 1995年1月 査読有り筆頭著者責任著者
-
Physica C235-240, 739-740 (1994) (被引用 22 Google Scholar, 2020) 1994年12月 査読有り筆頭著者最終著者責任著者
-
Jpn J. Appl. Phys. 33(9B), 5182-5186 (1994) (被引用 80 Google Scholar, 2020) 1994年9月 査読有り筆頭著者責任著者
-
Phys. Rev. B 43(4), 3026-3033 (1991). (被引用 35 Google Scholar, 2020) 1991年11月 査読有り筆頭著者責任著者
-
Mid-Infrared reflectivity and ellipsometry measurements on single crystal YBa2Cu3O7 and Bi2Sr2CuO6+yPhys. Rev. B 40(10), 6884-6889 (1989). (被引用 36 Google Scholar, 2020) 1989年10月 査読有り筆頭著者責任著者
-
IEEE Trans. Mag-23(5), 2623-2625 1987年11月 査読有り筆頭著者責任著者
-
J. Geophys. Res. 89(A8), 6623- 6630 (1984). (被引用 31 Google Scholar, 2020) 1984年8月 査読有り筆頭著者
-
J. Geophys. Res. 87(A10), 8111-8117 (1982). 1982年10月 査読有り筆頭著者
主要なMISC
26-
1998年3月
-
1996年3月
主要な書籍等出版物
2主要な講演・口頭発表等
122-
Realization of Both Electron & Hole Layers proving Intrinsic Ferroelectric Origin not due to DefectsISFD-15 (15th International Symposium on Ferroic Domain) 2022年8月 招待有り
-
14th European Meeting on Ferroelectricity(EMF) (2019 IEEE ISAF-ICE-EMF-IWPM-PFM Joint Conference内) 2019年7月 招待有り
-
E-MRS (European Meeting of Materials Research Society) 2018年9月 招待有り
-
2018 ISAF-FMA-AMF-AMEC-PFM Joint Conference IFAAP2018 2018年5月 招待有り
-
International Meeting on Ferroelectricity (IMF14) 2017年9月6日 招待有り
-
Materials Research Society (MRS) 2014 Spring Meeting 2014年4月22日 招待有り
-
Statics and Dynamics of cc and ac Domains of Virtually Intrinsic Ferroelectric in Clean Limit (招待講演)International Meeting on Ferroelectricity (IMF13) 2013年9月2日 招待有り
-
12th European Meeting on Ferroelectricity (EMF-2011) 2011年6月28日 招待有り
-
ISAF-ECAPD 2010 (19th International Symposium on the Applications of Ferroelectrics,10th European Conference on the Applications of Polar Dielectrics) 2010年8月10日 招待有り
-
Asia Pacific Center for Theoretical Physics The 3rd Workshop for Emergent Materials Research 2010年7月5日 招待有り
-
7th AMF-AMEC-2010 (the 7th Asian Meeting on Ferroelectricity and the 7th Asian Meeting on ElectroCeramics 2010年6月30日 招待有り
-
Aspen conf. Advances in the Fundamental Physics of Ferroelectrics and Related Materials 2010年1月31日 招待有り
-
日本物理学会 2009年9月 招待有り
-
IMF 12-ISAF 2009 (12th International Meeting on Ferroelectricity and International Symposium on Application of Ferroelectricity, Joint meeting ) 2009年8月23日 招待有り
-
RCBJSF-9(The 9th Russian-CIS-Baltic-Japan Symposium on Ferroelectricity 2008年6月15日 招待有り
-
日本物理学会シンポ 強誘電体分域の測定法の新展開と新しい分域像(企画提案者) 2008年3月 招待有り
-
European Meeting on Ferroelectricity 11 2007年9月 招待有り
-
日本物理学会 2007年3月 招待有り
-
Asian Meeting on Ferroelectrics AMF-5 2006年9月 招待有り
-
The 6th Japan-Korea Conference on Ferroelectricity - JKC-FE06 - 2006年8月 招待有り
-
日本物理学会シンポ:誘電体の電子ダイナミクス (企画者) 2006年3月 招待有り
-
強誘電体薄膜および界面における新しい現象とその応用 2005年9月 招待有り
-
International Meeting on Ferroelectrics IMF-11 2005年9月 招待有り
-
日本学術振興会「物質科学とシステムデザイン —次世代エレクトロニクスの構築に向けてー」 2004年2月 招待有り
-
茅コンファレンス 2003年8月 招待有り
-
東北大金属材料研究所研究会 2002年12月 招待有り
-
International Meeting on Ferroelectricity IMF-10 2001年9月 招待有り
-
日本物理学会 :遷移金属酸化物・強誘電体ナノ構造のサイズ効果とは何か (企画者) 2001年9月 招待有り
-
The 2nd International Workshop on Novel Quantum Phenomena in Transition Metal Oxides 2001年8月 招待有り
-
遷移金属酸化物の化学 2001年6月 招待有り
-
日本物理学会シンポ “誘電体物理の新展開と21世紀への課題―PbZrO3反強誘電性発見50周年―” 2000年3月 招待有り
-
International Symposium on Integrated Ferroelectrics 1999年3月 招待有り
-
第3回九州薄膜表面研究会 1998年10月 招待有り
-
電子セラミック・プロセス研究会特別講演会 1997年1月 招待有り
-
超伝導工学研究所調査委員会 1996年1月 招待有り
-
第14回電気学会低温エレクトロニクス調査専門委員会 1995年4月 招待有り
-
応用磁気学会超伝導マグネティクス研究会 1992年10月 招待有り
Works(作品等)
2-
1983年 - 1987年 その他
-
1982年 - 1982年 その他
共同研究・競争的資金等の研究課題
30-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的研究(萌芽) 2019年 - 2021年
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 挑戦的萌芽研究 2014年 - 2017年
-
豊田理研(尚以下の経費処理はすべて豊田理研からの個別支払いとしてなされ大学を経由しない 制度である) 2007年4月 - 2008年3月
-
日本学術振興会 二国間交流 2008年 - 2008年
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B) 2007年 - 2008年
-
日本学術振興会 2006年4月 - 2007年3月
-
カシオ科学技術財団 2006年 - 2007年
-
日本学術振興会 2005年4月 - 2006年3月
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 萌芽研究 2005年 - 2006年
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(B) 2004年 - 2006年
-
日本学術振興会 2004年4月 - 2005年3月
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(A)特定領域研究(B) 2000年 - 2003年
-
日本学術振興会 国際学会等派遣事業 2002年 - 2002年
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 特定領域研究(A)特定領域研究(B) 2002年 - 2002年
-
日本学術振興会 科学研究費助成事業 基盤研究(C) 2001年 - 2002年
-
材料科学研究助成 2001年 - 2002年
-
旭ガラス財団 2000年 - 2001年
-
泉科学技術振興財団 2000年 - 2001年
-
九州工業大学開学75周年記念事業 2000年 - 2000年
-
池谷科学技術振興財団 1999年 - 1999年
主要な産業財産権
17学術貢献活動
55-
その他(Kofu Japan) 2021年9月1日 - 2021年9月9日
-
その他15th International Symposium on Ferroic Domains & Micro- to Nano-scopic Structures (ISFD-15) 2019年9月 - 2021年9月
-
その他(Lausanne市 SwissTech Convention Center Switzerland) 2019年7月14日 - 2019年7月19日
-
その他(San Francisco UnitedStatesofAmerica) 2014年4月21日 - 2014年4月25日
-
その他(UnitedStatesofAmerica) 2014年4月20日 - 2014年4月25日
メディア報道
3-
1996年10月 新聞・雑誌
その他
11-
2016年2月課題 下地の化学反応性や結晶性や原子レベルに薄い炭素固体のような薄さに制限されず、高い結晶性を持ち、所望の方向に結晶に配向でき、界面に特性を阻害する反応層ができず、歪、転位、欠陥や微細加工による損傷を回避して、物質本来の高特性を引き出せる安定なヘテロ構造の構成と、その製法を得る。これにより、高機能を持つ、結晶性金属酸化物を用いるナノスケールヘテロ構造を安価に得る。 解決手段 金属酸化物と共有結合性物質を、既に結晶格子を組んでいる状態で、原子レベルで接近させてヘテロ接合を形成する。特に、活性酸素照射で清浄化した該金属酸化物の表面と、該共有結合性物質の清浄化表面を接近させる。これにより、界面の一部の原子同士のみの共有結合、特に酸素と共有結合性物質中の元素の共有結合に担われるヘテロ接合ができ、上記の課題を達成する。
-
2015年1月課題 下地の化学反応性や結晶性や原子レベルに薄い炭素固体のような薄さに制限されず、高い結晶性を持ち、所望の方向に結晶に配向でき、界面に特性を阻害する反応層ができず、歪、転位、欠陥や微細加工による損傷を回避して、物質本来の高特性を引き出せる安定なヘテロ構造の構成と、その製法を得る。これにより、高機能を持つ、結晶性金属酸化物を用いるナノスケールヘテロ構造を安価に得る。 解決手段 金属酸化物と共有結合性物質を、既に結晶格子を組んでいる状態で、原子レベルで接近させてヘテロ接合を形成する。特に、活性酸素照射で清浄化した該金属酸化物の表面と、該共有結合性物質の清浄化表面を接近させる。これにより、界面の一部の原子同士のみの共有結合、特に酸素と共有結合性物質中の元素の共有結合に担われるヘテロ接合ができ、上記の課題を達成する。
-
2014年12月課題 金属酸化物、特に、結晶性金属酸化物を用いるナノスケールのヘテロ構造を、欠陥の形成や結晶構造の損傷を抑制し、該金属酸化物の特性を引き出す物質とその製造法を得ること目的とする。 解決手段 従来行われてきたエッチングによる作製法と異なり、ナノスケール物質の原子的引力を制御した接着によりヘテロ構造を作製する。即ち、ナノスケールの構造または形状賦与した、金属酸化物または別の物質からなる物体を作製して、該金属酸化物と該物体を接触させる。該金属酸化物は、表面を活性酸素により強酸化したものである。一方、該物体は、表面の酸化膜等の反応層や吸着層を除去して、表面が仕事関数が5.0eV以下の共有結合性物質であるものである。これにより、金属酸化物、特に、結晶性金属酸化物のナノスケールのヘテロ構造を、結晶構造の損傷と酸素欠陥の生成、及び相互拡散による特性劣化を抑制しつつ、生産性高く形成できる。
-
2014年12月課題 表面及び内部の強誘電体の自発分極を劣化させず、且つ、外部電場で反転しやすいようにするため、酸素等の構成元素の欠落と表面の結晶性の劣化を排除しつつ、自発分極から発生する電場を増大させる。 解決手段 酸化物強誘電体の表面に、酸素以外の気体元素を十分に低減した雰囲気で、酸素原子、酸素イオン、オゾンなどの活性酸素を低運動エネルギーで照射する。また、酸化物強誘電体薄膜のように、表面が露出していない場合は、該薄膜の形成前に、該薄膜を形成する下地層の表面に、同様の活性酸素を照射する。
社会貢献活動
14