| Project/Area Number |
22K14564
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| Research Category |
Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
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| Allocation Type | Multi-year Fund |
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| Review Section |
Basic Section 28030:Nanomaterials-related
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| Research Institution | Nagano National College of Technology (2023)
Shinshu University (2022) |
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Principal Investigator |
Kang Cheon-Soo 長野工業高等専門学校, 情報エレクトロニクス系, 助教 (70884443)
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| Project Period (FY) |
2022-04-01 – 2024-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
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| Budget Amount *help |
¥2,210,000 (Direct Cost: ¥1,700,000、Indirect Cost: ¥510,000)
Fiscal Year 2023: ¥1,170,000 (Direct Cost: ¥900,000、Indirect Cost: ¥270,000)
Fiscal Year 2022: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000)
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| Keywords | 一次元炭素鎖 / Linear Carbon Chain / LCC / 高温熱処理 / カルビン / カーボンナノチューブ / 構造制御 |
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| Outline of Research at the Start |
一次元炭素鎖 (LCC)は、超電導特性やエネルギーギャップの変調等のユニークな諸特性が予測されているが、安定性に欠けるため実験的な構造・物性の解明は進展が乏しく、分野の発展のためにはLCCの構造制御法の確立・物性の解明が急務である。
本研究では、LCCをカーボンナノチューブ (CNT)内部のナノ空間に合成したLCC@CNTに対して、熱処理によるLCCの構造制御法を確立させると共に、制御された各々の構造を有するLCCの電子輸送特性・電気化学特性解明を目指す。本研究による知見は、高機能な分子ワイヤー・電子デバイスの実現にも繋がることから、エレクトロニクス分野への波及効果も期待できる。
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| Outline of Final Research Achievements |
This study aims to establish a method for controlling the structure of linear carbon chains (LCCs) synthesized inside carbon nanotubes (CNTs) through thermal treatment and to elucidate the physical properties of LCCs with controlled structures. In the experiments, high-temperature thermal treatment was applied to LCC@CNT, and the structural changes were observed using Raman spectroscopy. The changes in the Raman spectra of the LCCs due to the high-temperature treatment suggest that the LCCs fuse, resulting in longer chain lengths. Furthermore, the study obtained Raman spectra of LCCs with narrower peak widths, indicating that the method is effective for structural control.
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| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
本研究では、高温熱処理によるLCCの構造制御に関する新しい知見を得ることができた。この成果に基づき、将来にはこれまで実験的に解明されていなかったLCCの超電導特性やエネルギーギャップ変調などのユニークな物性に対する新しい理論を見出すことが可能になると考える。これはLCC分野の基礎的な知識の蓄積だけでなく、高機能な分子ワイヤーや電子デバイスの実現にも繋がるため、エレクトロニクス分野への波及効果も期待できる。
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