2015 Fiscal Year Annual Research Report
単分子素子の機構解明を先導する機能性π電子系の創製
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24350025
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
家 裕隆 大阪大学, 産業科学研究所, 准教授 (80362622)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
中村 恒夫 国立研究開発法人産業技術総合研究所, 材料・化学領域研究戦略部, 企画主幹 (30345095)
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| Project Period (FY) |
2012-04-01 – 2016-03-31
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| Keywords | 合成化学 / 分子ワイヤ / 分子素子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
研究の全体構想は有機合成化学・構造有機化学に基づく機能性π電子系開発を切り口として、単分子エレクトロニクス実現の基盤となる成果を得ることである。この中で本基盤研究では、単分子素子において不可欠な構成ユニットである分子導導線とアンカーの開発を目的とする。具体的には、10nmスケールの単分散の完全被覆型分子導線、電極とπ電子接合が可能で最高被占軌道を電気伝導に介する三脚型アンカーを設計・開発する。分子構造－基礎物性－素子機能の相関関係を解明することでユニットの性能を明らかとし、この知見を基に、開発途上の単分子素子材料における設計指針を確立する。さらに、創製したユニット群を用いることで、電気伝導機構や電極－有機分子界面での局所電子状態等の学際的課題の解明に貢献する。分子導線に関しては昨年度までに、研究計画の目的である完全被覆チオフェン24量体までの合成を達成していた。そこで研究最終年度の今年度は、このオリゴマーのスケールアップ合成、および、基礎物性測定を行なった。さらに、走査型トンネル顕微鏡を用いて単分子での電気伝導特性の測定を行い、剛直な共役平面性に起因する興味深い電気伝導特性を明らかにすることができた。アンカーに関しては、多縮環芳香族化合物をアンカー官能基とする三脚型分子の学術論文誌への掲載に向けたデータ収集を目的として、金電極上での吸着能の再測定を実施し、分子構造が接合能に及ぼす影響を明らかとした。
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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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| Causes of Carryover |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Expenditure Plan for Carryover Budget |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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