2014 Fiscal Year Annual Research Report
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24651141
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
田中 裕行 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (20314429)
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2012-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | グラフェン / 走査プローブ顕微鏡 / ナノ材料 / 表面・界面物性 / 核酸 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
最終目的がデバイスに作製されたナノポア上にグラフェンを成膜ないし転写する必要があるため、ノーベル賞を受賞したガイムが行ったようなテープ劈開から得られた小さなグラフェンを用いることができない。つまり、CVD等で大きなグラフェンを作製することが必須となる。初年度主に、グラファイト上にニッケルを蒸着し、グラフェンを成功した。その後もグラフェンのCVDによる成膜と評価を行ったところ、グラファイトの平坦性がそれほど高くないことが判明した。部分的には目視で金属光沢が認められるが、蒸着膜のような全面鏡面ではないことからもわかるように広範囲には平坦ではない。また、層状物質のグラファイトの清浄面は劈開で得るが、ささくれた部分が残る問題もあった。そこで、グラファイトから原子レベルでより広範に平坦なニッケル基板を作製しグラフェン作製の支持基板とすることを２年目に主に行った。
特許の問題があるため、公開可能な情報のみで記述する。Niは高融点金属であり、タングステンと合金化してしまうため、金、銀、銅のようにタングステンフィラメントを使った蒸着方法は適応できない問題があった。この問題を手持ちの装置を改造し、独自の手法（特許申請予定）により解決し、原子的に平坦なNi(111)の表面を作製することに成功した。一時期、装置の不具合により研究が大幅に遅れてしまう事案が発生した。
さらに最終年度では、プラチナの原子的に平坦なPt(111)の表面を作製しグラフェンを成膜することにも成功した。この成果は、ナノポアだけではなく電気化学用の電極基板としても興味深く共同研究も含め研究を続けている。シリコンデバイスのナノポア上にグラフェン転写後にAFM観察を行い、グラフェンが折り重なる現象を観察した。今後もさらに条件を最適化し、イオン電流計測によるDNAのナノポアシークエンシングにつなげたい。
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| Remarks |
特許取得に関して所属研究室長と相談中のため、保留中である。解決次第、webページに掲載予定。
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