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

単層カーボンナノチューブにおける単一分子の表面化学

Research Project

Project/Area Number 17681016
Research Category

Grant-in-Aid for Young Scientists (A)

Allocation TypeSingle-year Grants
Research Field Nanomaterials/Nanobioscience
Research InstitutionThe Institute of Physical and Chemical Research

Principal Investigator

金 有洙  The Institute of Physical and Chemical Research, 川合表面化学研究室, 専任研究員 (50373296)

Project Period (FY) 2005 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥24,310,000 (Direct Cost: ¥18,700,000、Indirect Cost: ¥5,610,000)
Fiscal Year 2007: ¥2,470,000 (Direct Cost: ¥1,900,000、Indirect Cost: ¥570,000)
Fiscal Year 2006: ¥12,610,000 (Direct Cost: ¥9,700,000、Indirect Cost: ¥2,910,000)
Fiscal Year 2005: ¥9,230,000 (Direct Cost: ¥7,100,000、Indirect Cost: ¥2,130,000)
Keywords走査トンネル顕微鏡 / 走査トンネル分光 / 単層カーボンナノチューブ / 表面 / 電荷移動 / 走査型トンネル顕微鏡 / 振動スペクトル / 走査トンネルスペクトル / 有機分子
Research Abstract

本研究では、表面や裏面が修飾された個別の単層カーボンナノチューブ(SWCNT)の表面構造、電子状態、化学的性質などを原子スケールで直接観測することを目的とする。SWCNTが金属表面上に吸着すると、その界面で電荷移動が起こり、局所的静電ポテンシャルの摂動などによりSWCNTのフェルミー準位が移動することが知られている。試料作成の簡便性の理由から、現在までの走査トンネル顕微鏡(STM)や走査トンネル分光(STS)によるSWCNTの局所構造と電子状態の研究は殆どAu(111)単結晶表面のみで行われてきた。我々は、SWCNTと金属基板表面との界面で行われる電荷移動の様子を系統的に調べるため、さまざまな種類の金属単結晶表面上にSWCNTを清浄に吸着させ、STMおよびSTSによる観察実験を行った。この計測によりSWCNTの界面物性と電気伝導特性や電子状態との相関についてまだ観測されたことのない直接的な情報を得ることを進めている。本年度は、SWCNTを溶媒に分散させずに超高真空チャンバー内で直接金属基板上に固定させる薪しい方法を用い、Au(111),Ag(100),Cu(111),Cu(100)などのさまざまな金属表面とSWCNT間の電子移動の違いに関する研究を行った。各基板上におけるSWCNTのSTSスペクトルを比較すると、SWCNTと基板とのエネルギーレベルの違いにより、フェルミー準位近傍のエネルギー領域において異なる電子的相互作用が存在することが明らかになった。さらに、金属表面にNaClやMgOなどの絶縁層を形成し、絶縁層を介した垂直方向でのSWCNTの電子輸送に関する実験を行っている。

Report

(3 results)
  • 2007 Annual Research Report
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • Research Products

    (8 results)

All 2008 2007

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (6 results)

  • [Journal Article] Adsorption mechanism of aligned single wall carbon nanotubes at well defined metal surfaces2007

    • Author(s)
      Sylvain Clair, Caroline Rabot, Yousoo Kim, Maki Kawai
    • Journal Title

      J. Vac. Sci. Technol. B 25

      Pages: 1143-1146

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] STM observations of co-adsorbed single-walled carbon nanotubes with benzoic acid molecules2007

    • Author(s)
      Caroline Rabot, Sylvain Clair, Yousoo Kim, Maki Kawai
    • Journal Title

      Jpn. J. Appl. Phys. 46

      Pages: 5572-5576

    • Related Report
      2007 Annual Research Report
    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 金属単結晶表面上におけるカーボンナノチューブの局所電子状態のSTM分光2008

    • Author(s)
      金 有洙、Hyung-Joon Shin、Sylvain Clair、川合 真紀
    • Organizer
      日本物理学会 第63回年次大会
    • Place of Presentation
      近畿大学
    • Year and Date
      2008-03-26
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Local electronic structure of a carbon nanotube on metal surface2008

    • Author(s)
      Yousoo Kim, Hyung-Joon Shin, Sylvain Clair, Maki Kawai
    • Organizer
      第34回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2008-03-03
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Long-ranged bandgap modulation of SWCNT on Ag (100)2008

    • Author(s)
      Hyung-Joon Shin, Yousoo Kim, Sylvain Clair, Maki Kawai
    • Organizer
      第34回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2008-03-03
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] STM and STS studies of SWCNT on NaCl/Ag (100)2007

    • Author(s)
      Hyung-Joon Shin, Yousoo Kim, Sylvain Clair, Maki Kawai
    • Organizer
      AVS 54th Symposium
    • Place of Presentation
      Seattle, USA
    • Year and Date
      2007-10-16
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] 金属単結晶表面上におけるカーボンナノチューブの局所電子状態2007

    • Author(s)
      金 有洙、Hyung-Joon Shin、Sylvain Clair、川合 真紀
    • Organizer
      日本物理学会 第62回年次大会
    • Place of Presentation
      北海道大学
    • Year and Date
      2007-09-24
    • Related Report
      2007 Annual Research Report
  • [Presentation] Long-ranged bandgap modulation of SWCNT on Ag (100)2007

    • Author(s)
      Hyung-Joon Shin, Yousoo Kim, Sylvain Clair, Maki Kawai
    • Organizer
      IVC17/ICSS13 and ICN+T 2007
    • Place of Presentation
      Stockholm, Sweden
    • Year and Date
      2007-07-05
    • Related Report
      2007 Annual Research Report

URL: 

Published: 2005-04-01   Modified: 2016-04-21  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi