2015 Fiscal Year Annual Research Report
導電性高分子鎖によって配線した単分子デバイスの機能計測
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24241047
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| Research Institution | National Institute for Materials Science |
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Principal Investigator |
大川 祐司 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA研究者 (40242169)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
有賀 克彦 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 主任研究者 (50193082)
櫻井 亮 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA研究者 (60280731)
中払 周 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA研究者 (90717240)
小川 真一 国立研究開発法人産業技術総合研究所, ナノエレクトロニクス研究部門, 招聘研究員 (00590085)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | ナノ材料 / 走査プローブ顕微鏡 / ナノデバイス / 分子素子 / 導電性高分子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
個々の有機分子に電子デバイスとしての機能を持たせようという単分子デバイスの研究がなされてきたが、その実現のためには、機能を持った有機単分子に導電性高分子鎖を配線する必要がある。我々は、個々の機能分子に向け、導電性高分子（ポリジアセチレン）鎖を連鎖重合反応によって成長させることで、導電性高分子鎖を配線する方法を世界に先駆けて開発した。本研究では、このようにして作製した分子デバイス配線回路の電気特性の実測によって、デバイスとしての機能を確認/実証するため、以下のように単一ポリジアセチレン鎖の電気伝導特性の計測法の開発を試みた。
第一の方法は、電子ビームリソグラフィにより適切なギャップ幅を持った電極を作成し、その電極間にポリジアセチレン鎖を作成して電気特性を測定する方法である。昨年度までに、絶縁体である六方晶窒化ホウ素を基板として用い、電子線リソグラフィーによる微細加工電極の作成後、ジアセチレン分子膜を作成して熱重合を行い、微細加工電極間にポリジアセチレン鎖を作成することなどに成功した。本年度は測定法の幅をさらに広げるため、他の絶縁体基板であるサファイアおよびダイアモンド基板にジアセチレン分子がどのように吸着・配列するかの検討を行った。
第二の方法として、局所的に絶縁体化したグラフェンをフラット電極として電気伝導特性を計測する試みを行った。グラフェンを平坦なサファイア基板にのせ、電極を接続した後に、ヘリウムイオン顕微鏡によりグラフェンに欠陥を導入して局所的に絶縁体化したデバイスの試作を行った。
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| Research Progress Status |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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[Presentation] Cleaning of Graphene and h-BN Surfaces after Lithography Process2015
Author(s)
Marina Makarova, Elisseos Verveniotis, Shu Nakaharai, Takashi Taniguchi, Yuji Okawa and Masakazu Aono
Organizer
The 5th International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2015)
Place of Presentation
朱鷺メッセ新潟コンベンションセンター（新潟県新潟市）
Year and Date
2015-06-16 – 2015-06-19
Int'l Joint Research
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