1991 Fiscal Year Annual Research Report
ラングミュア・ブロジェット膜における分子の微視的な挙動と電気的機能に関する研究
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03650249
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| Research Institution | Niigata University |
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Principal Investigator |
金子 双男 新潟大学, 工学部, 助教授 (20016695)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
小林 敏志 新潟大学, 工学部, 教授 (30018626)
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| Keywords | ラングミュア・ブロジェット膜 / 交互累積LB膜 / ヘテロ構造LB膜 / 双極子分極 / 多重分子メモリ- |
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| Research Abstract |
ナノメ-トルオ-ダに有機分子の層構造を制御できるラングミュア・ブロジェット(LB)法による超薄膜の作製技術が薄膜デバイスや分子デバイスなどを構築するための有力な手段として、注目されている。このような新しいデバイスの構築や分子設計には、分子個々の微視的な挙動と電気的機能の関係を詳しく調べることが重要である。
本研究では、LB法を用いて、異なる2種類の有機単分子層膜を交互に累積して得られた交互累積LB膜や数層づつ累積したヘテロLB膜の超薄膜素子を作製し、その電気的、光学的、熱的特性を調べ、圧力や光、さらに温度センサ等への応用の可能性を調べた。また、種々のLB膜の分極現象を熱刺激電流測定を用いて調べ、分子の微視的な挙動を利用した超薄膜の多重分子メモリ-も提案した。
光電機能を示すメロシアニン分子と機能のないアラキジン酸分子を用いた交互累積LB超薄膜素子は、非対称構造に起因する焦電流や赤外線照射で大きな自発電流が観測され、赤外線や圧力センサへの応用も可能と考えられる。また、p形のスクアリリウムとn形のロ-ダミンBのヘテロLB超薄膜素子ではヘテロ構造に起因する光電流が観測され、安価な太陽電池や光センサ等への今後の応用が期待される。
リン脂質LB膜やスピロピランLB膜での分極現象が熱刺激電流を用いて調べられ、リン脂質LB膜では緩和時間の分布した双極子分極を持っていることが明らかになった。また、スピロピランLB膜では光異性化による双極子分極量の可逆的な変化が観測された。さらに、緩和時間の分布した双極子分極を利用した多重分子メモリ-も提案し、書込・読出のシミュレ-ションや低速での基礎的な実験も行った。
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[Publications] F.Kaneko: "Electrical properties and orientations of dye molecules in LB films" IEEE Proc.3rd ICPADM,1992. 2. 639-642 (1991)
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[Publications] F.Kaneko: "Absorption properties and structure changes caused by preーannealing in polydiacetylene LB films" 5th Intnl.Conf.on LB films. GP14 (1991)
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[Publications] 金子 双男: "有機分子の微視的挙動を用いた多重分子メモリ-" 電子情報通信学会信越支部大会講演論文集. 71 (1991)
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[Publications] 小林 豊: "リン脂質LB膜の熱刺激電流特性" 電子情報通信学会信越支部大会講演論文集. 72 (1991)
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[Publications] 金子 双男: "有機分子の微視的挙動を用いた多重分子メモリ-" 応用物理1991秋季、講演予稿集. No.3. 1090 (1991)
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[Publications] 金子 双男: "スピロピランLB膜の光異性化による分極電流の変化" 応用物理1991秋季、講演予稿集. No.3. 1090 (1991)
