Development of novel single-molecule based memory devices

2021 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 20K15367
• Research Category: Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
• Allocation Type: Multi-year Fund
• Review Section: Basic Section 36010:Inorganic compounds and inorganic materials chemistry-related
• Research Institution: Hiroshima University
• Principal Investigator: Fujibayashi Masaru 広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 助教 (30846952)
• Project Period (FY): 2020-04-01 – 2022-03-31
• Keywords: 誘電体 / 単分子 / トランジスタ / 強誘電体 / メモリ / 強誘電体

Outline of Final Research Achievements

Recently, our group succeeded in developing "single-molecule Electret (SME)" that show ferroelectric behaviors in single-molecule. SME was discovered in a cage-shaped molecule called a Preyssler-type polyoxometalates. Intermolecule ionic movement by applying of external electric field showed inversion of molecular dipole moments and ferroelectrics-like polarization hysteresis was occured. In this project, we aim to development of memory devices incorporated SME, consideration of device fabricated process and properties were carry outed.

Free Research Field

機能物性化学

Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements

近年，IoT産業やAIの目まぐるしい発展が進んでおり，それらビッグデータを記録する不揮発性メモリの需要は日々高まっている。この様な背景の中，我々が開発した「単分子誘電体」は分子一つ一つに情報を書き込むことができるため，従来の材用ではなしえない，超高密度不揮発性メモリの開発が期待されている。本プロジェクトは，新規物性をベースにしたデバイス開発という学術面の意義に留まらず，高性能不揮発性メモリの開発が求められている社会に貢献するものであると考えている。