• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to previous page

プログラムされた分子ワイヤの合成とナノ電極による電気伝導測定

Research Project

Project/Area Number 16710101
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (B)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Microdevices/Nanodevices
Research InstitutionOsaka University

Principal Investigator

谷口 正輝  大阪大学, 産業科学研究所, 助手 (40362628)

Project Period (FY) 2004 – 2005
Project Status Completed (Fiscal Year 2005)
Budget Amount *help
¥2,700,000 (Direct Cost: ¥2,700,000)
Fiscal Year 2005: ¥800,000 (Direct Cost: ¥800,000)
Fiscal Year 2004: ¥1,900,000 (Direct Cost: ¥1,900,000)
Keywords分子ワイヤ / 絶縁被覆 / 界面接合 / 電気伝導 / ナノ電極 / 電子線リソグラフィー / π電子系 / 電界効果
Research Abstract

電極と化学結合するチオールを両末端に持つ分子ワイヤの合成は、困難であったため、昨年度合成したシクロデキストリンで被服された分子ワイヤから、シクロデキストリンを分解して被覆されていない分子ワイヤを合成した。
シクロデキストリンに被覆された分子ワイヤと被覆されていない分子ワイヤの電気伝導特性を20ナノメートルの電極間距離を持つナノ電極を用いて検討した。ナノ電極は、電子線リソグラフィーとリフトオフ法を用いて作製した。電気抵抗の温度依存性を調べたところ、被覆されていない分子ワイヤの伝導機構は、3次元のvariable range hopping(VRH)に従うホッピングであった。一方、被覆された分子の伝導機構は、1次元のスモールポーラロンホッピングであった。この結果は、被覆されていない分子ワイヤの伝導では、分子間のホッピングが支配的であるのに対して、被覆されている分子ワイヤでは、分子内のホッピングが支配的であることを示している。
さらに、酸化シリコンをゲート絶縁膜とした電界効果トランジスタ構造を作製し、被覆された分子と被覆されていない分子のデバイス特性を調べた。被覆されていない分子ワイヤは、典型的なpタイプ-エンハスメント型のトランジスタ特性を示したが、被覆された分子ワイヤは、トランジスタ特性を示さなかった。これは、被覆された分子ワイヤではπ電子系が絶縁体であるシクロデキストリンで被覆されているため、π電子系に効果的に電界が印可されず、キャリアの誘起が生じなかったことが原因と考えられる。π電子系をシクロデキストリンで被覆することにより、電気伝導機構を変化させ、また、デバイス特性を変えることができることを明らかにした。

Report

(2 results)
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • Research Products

    (14 results)

All 2005 2004 Other

All Journal Article (12 results) Patent(Industrial Property Rights) (2 results)

  • [Journal Article] Electron-molecular-vibration coupling for small polarons in DNAs2005

    • Author(s)
      Masateru Taniguchi
    • Journal Title

      Phys.Rev.E 72

      Pages: 61909-61909

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Ambipolar Organic Field-effect Transistor Using Gate Insulator Hysteresis2005

    • Author(s)
      Eriko Mizuno
    • Journal Title

      Appl.Phys.Lett. 86

      Pages: 143513-143513

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Approach to electrical conductance spectroscopy of chemical reactions on nano-space2005

    • Author(s)
      Kazumichi Yokota
    • Journal Title

      Chem.Phys.Lett. 410

      Pages: 147-147

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Fabrication of DNA nanofibers on a planar surface by electrospinning2005

    • Author(s)
      Takuya Takahashi
    • Journal Title

      Jpn.J.Appl.Phys. 44

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Electronic Structures of A- and B-DNA Crystals2004

    • Author(s)
      Masateru Taniguchi
    • Journal Title

      Phys.Rev.E 70

      Pages: 11913-11913

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Vertical Electrochemical Transistor Based on Poly(3-hexylthiophene) and Cyanoethylpullulan2004

    • Author(s)
      Masateru Taniguchi
    • Journal Title

      Appl.Phys.Lett. 85

      Pages: 3298-3298

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Synthesis of Long Poly(dG)Poly(dC) DNA Using Enzymatic Reaction2004

    • Author(s)
      Shinichi Tanaka
    • Journal Title

      Chemm.Commun.

      Pages: 2388-2388

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Electronic Structure of Bases in DNA Duplexes Characterized by Resonant Photoemission Spectroscopy Near Fermi Level2004

    • Author(s)
      Hiroyuki S.Kato
    • Journal Title

      Phys.Rev.Lett. 93

      Pages: 86403-86403

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] Selective adsorption of DNA on SiO_2 surface in SiO_2/SiH pattern2004

    • Author(s)
      Shinichi Tanaka
    • Journal Title

      Jpn.J.Appl.Phys. 43

      Pages: 7346-7346

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] 分子スケール電気伝導2004

    • Author(s)
      松本卓也
    • Journal Title

      固体物理 39

      Pages: 41-41

    • Related Report
      2004 Annual Research Report
  • [Journal Article] DNA electronics

    • Author(s)
      Masateru Taniguchi
    • Journal Title

      Physica E in press

    • NAID

      10012433724

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Journal Article] Characteristics of Electrochemical Transistors

    • Author(s)
      Masateru Taniguchi
    • Journal Title

      Mol.Cryst.Liq.Cryst. in press

    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 両極性有機電界効果薄層トランジスター及びその製造方法2005

    • Inventor(s)
      谷口正輝
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学, (株)信越化学
    • Industrial Property Number
      2005-088914
    • Filing Date
      2005-03-25
    • Related Report
      2005 Annual Research Report
  • [Patent(Industrial Property Rights)] 薄膜化学トランジスター及びその製造方法2004

    • Inventor(s)
      谷口 正輝
    • Industrial Property Rights Holder
      大阪大学, (株)信越化学
    • Industrial Property Number
      2004-251779
    • Filing Date
      2004-08-31
    • Related Report
      2004 Annual Research Report

URL: 

Published: 2004-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi