Ultra-precise and direct structural observation of fullerene molecules adsorbed on metal needles under a strong electric field

Planned Research

Project Area	Establishment of single-molecule electron microscopy and its quantum applications
Project/Area Number	24H00819
Research Category	Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (B)
Allocation Type	Single-year Grants
Review Section	Transformative Research Areas, Section (II)
Research Institution	Japan Advanced Institute of Science and Technology
Principal Investigator	大島義文北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 教授 (80272699)
Co-Investigator(Kenkyū-buntansha)	麻生浩平北陸先端科学技術大学院大学, 先端科学技術研究科, 講師 (20880008)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2025)
Budget Amount *help	¥15,210,000 (Direct Cost: ¥11,700,000、Indirect Cost: ¥3,510,000) Fiscal Year 2025: ¥6,890,000 (Direct Cost: ¥5,300,000、Indirect Cost: ¥1,590,000) Fiscal Year 2024: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Keywords	その場計測 / 透過型電子顕微鏡 / 分子 / 電界放射 / フラーレン
Outline of Research at the Start	電場を印加し金属ナノチップ先端近傍の原子や吸着したフラーレン分子の配置や配向を観察しながら、分子から放出された電子を同時に計測できるホルダーを開発する。高電場下にあるフラーレン分子の構造を明らかにする。TEM像の信号ノイズ比（SNR）が悪いと予想されるため、統計的なデーターサイエンスの手法を用いることで（Gauss過程）、プローブ先端表面に接触するのはフラーレン分子の5員環なのか6員環なのか等を明らかにする。