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2009 Fiscal Year Annual Research Report

導電性高分子の分子スケール転写技術の開発

Research Project

Project/Area Number 20310053
Research InstitutionEhime University

Principal Investigator

坂口 浩司  Ehime University, 理工学研究科, 教授 (30211931)

Keywordsナノ材料 / 自己組織化 / 表面・界面物性 / ナノコンタクト
Research Abstract

我々は、単一分子レベルで導電性高分子の長さ・密度・方向・形を任意に制御しながら電極上に構築する新しい分子細線形成技術"電気化学エピタキシャル重合"を開発した。この方法は原料(モノマー)を含む電解質液中で、ヨウ素で表面修飾した単結晶金電極に電圧パルスを印加することにより分子細線を得る分子組織化法である。問題点は電気化学を用いておりモノマーのカチオンラジカル種を作り出さねばならないため、導電性基板を用いねばならない点である。そこで本研究では、電気化学エピタキシャル重合により、導電性基板上に高度に配列させた分子ワイヤを絶縁性基板上に分子レベルで転写する従来に無い新しい方法論"分子スケール転写"を開発し、その機構を表面科学的に明らかにすると共に、高性能の分子ワイヤトランジスターへの応用を図る。本年度は、電気化学エピタキシャル重合を用いて、ヨウ素で表面修飾した原子平坦な金属電極上に分子レベルで重合させたポリチオフェンワイヤーの電界効果トランジスタ作成のプロセス技術を開発することを目的とした。電界効果トランジスタとしては、絶縁性基板上に転写したポリチオフェンワイヤーにソース、ドレイン電極を取り付け、その上に誘電体を堆積させその上からゲート電極を取り付けるトップダウン配置のトランジスタを作詞絵する必要がある。このため2種類のトランジスタ作成プロセスの検討を行った。一つは、誘電体に絶縁性高分子を400nm程度の厚さにスピンコートするトランジスタであり、二つ目は、誘電体にイオン液体を用いる電気二重層型のトランジスタである。シャドウマスクを用いた金の真空蒸着による電極作成やそれぞれの誘電体堆積法を開発しいトランジスタを作成した。今後その評価を行う予定である。

  • Research Products

    (10 results)

All 2009

All Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 2 results) Presentation (7 results)

  • [Journal Article] Nanoprint lithography of gold nanopatterns on polyethylene terephthalate2009

    • Author(s)
      J.Taniguchi, S.Ide, N.Unno, H.Sakaguchi
    • Journal Title

      Microelectronics Engineering 86

      Pages: 590-595

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Nanohole Arrays Fabricated on Gold Surfaces by Total Wet Nanopatterning through Block Copolymer Masks2009

    • Author(s)
      R.Watanabe, K.Ito, T.Iyoda, H.Sakaguchi
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics 48

      Pages: 06FE08

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article]2009

    • Author(s)
      坂口浩司
    • Journal Title

      超分子サイエンス&テクノロジー(エヌ・ティー・エス出版)

      Pages: 612-617

  • [Presentation] グラフェンナノリボンを目的としたN, N-ジアルキル-3, 4, 9, 10-テトラブロモペリレン-1, 6, 7, 12-ビスイミドの合成2009

    • Author(s)
      中江隆博, 稲垣良太, 坂口浩司
    • Organizer
      日本化学会西日本大会
    • Place of Presentation
      松山
    • Year and Date
      2009-11-07
  • [Presentation] グラフェンナノリボンを目的とした置換ジベンゾ [a, h] アントラセンの合成2009

    • Author(s)
      中江隆博, 大西竜二, 坂口浩司
    • Organizer
      日本化学会西日本大会
    • Place of Presentation
      松山
    • Year and Date
      2009-11-07
  • [Presentation] 二次元ポリマーを志向したベンゾ [b] トリチオフェンの合成と挙動2009

    • Author(s)
      中江隆博, 夏井裕子, 坂口浩司
    • Organizer
      日本化学会西日本大会
    • Place of Presentation
      松山
    • Year and Date
      2009-11-07
  • [Presentation] Electrochemical Epitaxial Polymerization of Single Molecular Wires for Devices2009

    • Author(s)
      坂口浩司
    • Organizer
      The 4th International Symposium on Integrated Molecular Materials Engineering
    • Place of Presentation
      Chengdu, China
    • Year and Date
      2009-10-26
  • [Presentation] 電気化学エピタキシャル重合による1分子細線の形成と機能2009

    • Author(s)
      坂口浩司
    • Organizer
      第58回高分子討論会
    • Place of Presentation
      熊本
    • Year and Date
      2009-09-16
  • [Presentation] Electrochemical Epitaxial Polymerization of Single Molecular Wires2009

    • Author(s)
      坂口浩司
    • Organizer
      International Meeting on Interdisciplinary Chemistry 2009
    • Place of Presentation
      Ikaho, Japan
    • Year and Date
      2009-07-18
  • [Presentation] 電気化学エピタキシャル重合で形成した1分子細線列の構造と機能2009

    • Author(s)
      坂口浩司
    • Organizer
      CREST有機太陽電池シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都
    • Year and Date
      2009-07-14

URL: 

Published: 2011-06-16   Modified: 2016-04-21  

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