Selective Chirality Synthesis of Single-walled Carbon Nanotubes by Precise Control for Thermal Fusion Position of Carbon nanorings

Research Project

Project/Area Number	24K07566
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 21050:Electric and electronic materials-related
Research Institution	Toyohashi University of Technology
Principal Investigator	東城友都豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30736385)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2026: ¥1,040,000 (Direct Cost: ¥800,000、Indirect Cost: ¥240,000) Fiscal Year 2025: ¥1,560,000 (Direct Cost: ¥1,200,000、Indirect Cost: ¥360,000) Fiscal Year 2024: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000)
Keywords	単層カーボンナノチューブ / 炭素環 / 螺旋度 / 熱融合 / 選択合成
Outline of Research at the Start	本研究では，炭素環分子同士の熱融合配置を確定し，一意に螺旋度が決定した単層カーボンナノチューブ(SWNT)を得ることを目標とする。Si基板表面上に修飾する分子杭を，0次元構造のフラーレンから一次元構造の直鎖・環状分子杭に分子種を変更し，輪投げの要領で炭素環分子を一次元分子杭に導入して，SWNTを組み立てる。この際，SWNTの螺旋度と分子杭長・サイズ・形状の相関性を解明する。合成試料に対し，電子顕微鏡像や分光分析法等を用いて，ミクロからマクロスケールまでの構造解析を行う。そして，電気的・電気化学的計測技術を用いて，単一ないし複数本のSWNTの電気的・電気化学特性を明らかにする。