Measurement of single-molecule devices connected with conductive polymer chains

2015 Fiscal Year Final Research Report

• Project/Area Number: 24241047
• Research Category: Grant-in-Aid for Scientific Research (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Section: 一般
• Research Field: Nanomaterials/Nanobioscience
• Research Institution: National Institute for Materials Science
• Principal Investigator: OKAWA Yuji 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)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): ARIGA Katsuhiko 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) ; SAKURAI Makoto 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) ; KUBO Osamu 大阪大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (70370301) ; NAKAHARAI Shu 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) ; OGAWA Shinichi 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)
• Co-Investigator(Renkei-kenkyūsha): HILL Jonathan P. 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 (30421431) ; TATEYAMA Yoshitaka 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, グループリーダー (70354149) ; KOBAYASHI Nobuhiko 筑波大学, 数理物質科学研究科(系), 准教授 (10311341) ; ISHI Hiroyuki 国立研究開発法人科学技術振興機構, さきがけ研究者 (00585127)
• Project Period (FY): 2012-04-01 – 2016-03-31
• 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

Outline of Final Research Achievements

We have developed a novel method for fabricating single-molecule devices. In this method, a single conductive polymer chain is fabricated by a chain polymerization and connected to a single functional molecule. The purpose of this study is to develop and evaluate new methods of measuring electric transport properties of such single-molecule devices. We first examined appropriate insulating substrates for this study, and found that a hexagonal boron nitride was a good candidate. We then fabricated metal nano-electrodes on the substrate, and succeeded in creating single conductive polymer chains between the electrodes. In addition, we found selective adsorption of molecules on a molybdenum disulfide substrate, and also found the formation of arrays of gold nanoparticles on molecular layers.

Free Research Field

ナノアーキテクトニクス