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金属間結合を利用したp/nヘテロジャンクションの構築と高移動度両極性導電体の創出

Research Project

Project/Area Number 12J01315
Research Category

Grant-in-Aid for JSPS Fellows

Allocation TypeSingle-year Grants
Section国内
Research Field Functional materials chemistry
Research InstitutionNational Institute for Materials Science

Principal Investigator

佐藤 悟  独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 特別研究員(PD)

Project Period (FY) 2012 – 2014
Project Status Completed (Fiscal Year 2014)
Budget Amount *help
¥3,960,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Fiscal Year 2012: ¥1,200,000 (Direct Cost: ¥1,200,000)
Keywords白金錯体 / 自己組織化 / 剥離 / フラーレン / 金属間相互作用 / 両極性導電体 / ヘテロジャンクション / 金属間結合 / ペリレンジイミド
Outline of Annual Research Achievements

本研究では、自己組織化により作成した層状の構造体から、co-assemblingの手法を用いて最小の薄膜構造体を超分子的に剥離することに成功し、その半導体特性を明らかにした。
アセチレン末端を有するフラーレン誘導体を合成し、水酸化ナトリウム存在下カップリング反応を行うことで、ピンサー型白金錯体とフラーレンのダイアッド合成に成功した。各種スペクトル測定によりキャラクタリゼーションを行なった。種々の混合溶媒を用い、合成したダイアッドの自己組織化挙動について検討を行なったところ、ある特定の条件において薄膜状の構造体を得ることに成功した。この構造体に関して透過型電子顕微鏡観察、粉末X線回折測定を行ない、白金錯体部位、フラーレン部位がそれぞれ交互に積層した層構造を有していることを明らかにした。
また、合成したダイアッドと、ダイアッドの構成部位である白金錯体をco-assemblingすることによりナノオーダーの厚さを持つ薄膜の合成に成功した。co-assemblingを行なうことにより本来ダイアッドの白金錯体部位同士が相互作用する場所に、別途加えた白金錯体が入り込むことで層状の集合体へは成長せず最小単位として剥離できたと考えられる。サンプルの透過型電子顕微鏡観察、原子間力顕微鏡観察、粉末X線回折測定から構造解析に成功した。
またサンプルの電荷輸送特性評価を行なった。自己組織化体サンプルがn型半導体特性のみを示したのに対し、co-assemblingサンプルにおいては光照射下でp型、n型両方の半導体特性を示すことが明らかとなった。

Research Progress Status

本研究課題は平成26年度が最終年度のため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

本研究課題は平成26年度が最終年度のため、記入しない。

Report

(3 results)
  • 2014 Annual Research Report
  • 2013 Annual Research Report
  • 2012 Annual Research Report
  • Research Products

    (7 results)

All 2014 2013 2012 Other

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (3 results) Book (1 results) Remarks (1 results)

  • [Journal Article] X-ray observation of a helium atom and placing a nitrogen atom inside He@C_60 and He@C_702013

    • Author(s)
      森中裕太
    • Journal Title

      Nature Communications

      Volume: 4 Issue: 1 Pages: 1554-1554

    • DOI

      10.1038/ncomms2574

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Tunable Charge-transport Property of Ih-C80 Endohedral Metallofullerenes : Investigation of La2@C80, Sc3N@C80, and Sc3C2@C80.2012

    • Author(s)
      Satoru Sato
    • Journal Title

      Journal of American Chemical Society

      Volume: 134 Issue: 28 Pages: 11681-11686

    • DOI

      10.1021/ja303660g

    • Related Report
      2012 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Self-assembly of Donor-Acceptor Dyads Having an Organoplatinum(II) Complex for Homoselective Intermolecular Interaction2014

    • Author(s)
      佐藤悟
    • Organizer
      NIMS Concerence2014
    • Place of Presentation
      エポカルつくば、茨城
    • Year and Date
      2014-07-02
    • Related Report
      2014 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属間相互作用部位を導入したドナー/アクセプター分子の自己集合2014

    • Author(s)
      佐藤悟
    • Organizer
      日本化学会第94春季年会
    • Place of Presentation
      名古屋大学・東山キャンパス(愛知県・名古屋市)
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属内包フラーレン誘導体単結晶の電荷輸送特性2012

    • Author(s)
      佐藤悟
    • Organizer
      第23回基礎有機化学討論会
    • Place of Presentation
      京都テルサ(京都府)
    • Year and Date
      2012-09-21
    • Related Report
      2012 Annual Research Report
  • [Book] Organic Nanomaterials2013

    • Author(s)
      Yamada, M. ; Lu, X. ; Feng, L. ; Sato, S. ; Takano, Y. ; Nagase, S. ; Akasaka, T.
    • Total Pages
      614
    • Publisher
      Wiley-Blackwell
    • Related Report
      2013 Annual Research Report
  • [Remarks]

    • URL

      http://www.nims.go.jp/reticular/Japanese.html

    • Related Report
      2014 Annual Research Report

URL: 

Published: 2013-04-25   Modified: 2024-03-26  

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