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Conductance measurements from a quantum molecular wire

Research Project

Project/Area Number 17K05060
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

Allocation TypeMulti-year Fund
Section一般
Research Field Thin film/Surface and interfacial physical properties
Research InstitutionYokohama City University

Principal Investigator

Yokoyama Takashi  横浜市立大学, 理学部, 教授 (80343862)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 田中 彰治  分子科学研究所, 安全衛生管理室, 特任研究員 (20192635)
Project Period (FY) 2017-04-01 – 2020-03-31
Project Status Completed (Fiscal Year 2019)
Budget Amount *help
¥4,810,000 (Direct Cost: ¥3,700,000、Indirect Cost: ¥1,110,000)
Fiscal Year 2019: ¥1,300,000 (Direct Cost: ¥1,000,000、Indirect Cost: ¥300,000)
Fiscal Year 2018: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2017: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords分子ダイオード / 走査型トンネル顕微鏡 / ドナーアクセプター接合 / トンネル分光 / 分子ワイヤ / ドナー・アクセプター / ナノコンタクト / 表面・界面物性 / 単一分子計測
Outline of Final Research Achievements

In this study, we studied (1) electrospray deposition of large molecular wires, (2) electric measurements of single molecular diode, and (3) synthesis of molecular wires including quantum properties.
By adsorption of TCNQ as electron acceptor molecules on electron donor HB-HBC molecules, a molecular diode was achieved on the Cu(111) surface. We observed diode properties on the TCNQ/HB-HBC stacking layer by scanning tunneling mircoscopy.

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

シリコン半導体に基づくエレクトロニクスの高速化・高集積化の進歩は、現在飽和にさしかかり始めており、機能性分子を利用した素子の開発が今後必要となる。分子ダイオードはその必須要素となる。本研究はその基礎研究であり、ドナー性分子とアクセプター性分子を単一分子レベルで積層させることでダイオード特性を示すことを明らかにした。この研究をさらに深め、このメカニズムをさらに深く明らかにすることで、分子ダイオードの本格的な実現が期待できる。

Report

(4 results)
  • 2019 Annual Research Report   Final Research Report ( PDF )
  • 2018 Research-status Report
  • 2017 Research-status Report
  • Research Products

    (20 results)

All 2020 2019 2018 2017

All Journal Article (2 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (18 results) (of which Int'l Joint Research: 3 results)

  • [Journal Article] Structural Modification of DNA Studied by Scanning Tunneling Microscopy2019

    • Author(s)
      Terasaki Kohei、Yokoyama Takashi
    • Journal Title

      The Journal of Physical Chemistry B

      Volume: 123 Issue: 8 Pages: 1780-1783

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.8b12100

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  • [Journal Article] Highly Planar and Completely Insulated Oligothiophenes: Effects of π-Conjugation on Hopping Charge Transport2019

    • Author(s)
      Ie Yutaka、Okamoto Yuji、Inoue Takuya、Tone Saori、Seo Takuji、Honda Yasushi、Tanaka Shoji、Lee See Kei、Ohto Tatsuhiko、Yamada Ryo、Tada Hirokazu、Aso Yoshio
    • Journal Title

      The Journal of Physical Chemistry Letters

      Volume: 10 Issue: 12 Pages: 3197-3204

    • DOI

      10.1021/acs.jpclett.9b00747

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      鈴木奈央子, 横山崇
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      寺崎航平, 横山崇
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      Kouhei Terasaki, Takashi Yokoyama
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      The 8th International Symposium on Surface Science
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      Yuriko Tsumura, Takashi Yokoyama
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      田中 彰治
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    • Author(s)
      Kouhei Terasaki, Takashi Yokoyama
    • Organizer
      The 5th Ito International Research Conference
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Published: 2017-04-28   Modified: 2021-02-19  

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