2014 Fiscal Year Annual Research Report
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25810143
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| Research Institution | Institute for Molecular Science |
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Principal Investigator |
須田 理行 分子科学研究所, 協奏分子システム研究センター, 助教 (80585159)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2015-03-31
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| Keywords | 自己組織化単分子膜 / 電荷移動錯体 / モット転移 / 電界効果トランジスタ |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、BEDT-TTF (Bis(ethylenedithia)tetrathiafulvalene)誘導体をドナー分子とした電荷移動錯体の自己組織化単分子膜を作製することで、単分子膜モット絶縁体の構築と、これをチャネル層としたモット転移型電界効果トランジスタ(FET)の実現を目的とした。
本年度は、昨年度までに得られたBEDT-TTF誘導体の単分子膜を用いて、FET構造を作製し、伝導度および電界効果の測定によるデバイス評価を勧めた。実際のデバイスは、p-Si/SiO2基板上にAu/Tiによりギャップ電極を作製した後、基板をBEDT-TTF誘導体及びTCNQの混合溶液に浸漬することで作製した。本デバイスは、室温(300 K)付近においてn型の電界効果を示した。得られたON/OFF比や電界効果移動度は、(BEDT-TTF)(TCNQ)バルク結晶のFETと比較しても大きな値であり、単分子膜構造の優位性が確かめられた。一方で、。通常のFETにおいて、単分子膜化による移動度の大幅な向上は予測されておらず、本デバイスにおいてモットFETが実現している可能性が期待されるが、これを明らかにするには至らなかった。
また、本年度は上記研究により得られた単分子膜作製技術と測定技術を利用することで、有機単分子膜の構造変化をスイッチとして用いる新たなトランジスタの開発も同時に進め、実際に光によってON/OFF可能な超伝導トランジスタの開発にも成功した。
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