| Project/Area Number |
22K18944
|
|---|
| Research Category |
Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
|
| Allocation Type | Multi-year Fund |
|---|
| Review Section |
Medium-sized Section 28:Nano/micro science and related fields
|
|---|
| Research Institution | Kyoto University |
|---|
Principal Investigator |
|
|---|
| Project Period (FY) |
2022-06-30 – 2024-03-31
|
| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2023)
|
| Budget Amount *help |
¥6,500,000 (Direct Cost: ¥5,000,000、Indirect Cost: ¥1,500,000)
Fiscal Year 2023: ¥2,600,000 (Direct Cost: ¥2,000,000、Indirect Cost: ¥600,000)
Fiscal Year 2022: ¥3,900,000 (Direct Cost: ¥3,000,000、Indirect Cost: ¥900,000)
|
|---|
| Keywords | リンナノリボン / 黒燐ナノリボン / ナノ材料 |
|---|
| Outline of Research at the Start |
本研究は、原理的に前駆体の構造によりナノリボンの幅が一定となる分子スケールの極細幅を持つリンナノリボンを合成する新しいボトムアップ合成法の開発を目指す。独創的点は、レーザー誘起固相反応法の提案にあり、前駆体固体のレーザー光照射に基づく物質拡散・結晶生成と重合反応によるリンナノリボン合成法は、分子スケール極細幅を持つ世界で初めてのリンナノリボン創成を実現する新しい合成スタンダードとなり得る。
|
| Outline of Final Research Achievements |
The creation of phosphorus atomic nanostructures is promising as a new material with a wide range of applications in the fields of electronics, optics, and energy. Previously reported studies on the synthesis of black phosphorus nanoribbons have only used top-down techniques in which bulk crystals are etched and decomposed using reducing agents. However, because etching occurs randomly, the width of the nanoribbons has a very large distribution, ranging from 10 nm to several μm, and it is not possible to control the width of the nanoribbons. To solve this problem, this study aims to propose and demonstrate a new bottom-up synthesis technique for phosphorus nanoribbons: a laser-induced solid-state reaction method, which in principle allows control of extremely fine widths on the molecular scale.
|
| Academic Significance and Societal Importance of the Research Achievements |
リン原子ナノ構造の創成は、電子工学、光学、エネルギー分野において有望であり、幅広い応用が期待される新しい材料である。従来報告された黒リンナノリボンの合成に関する研究ではバルク結晶を還元剤によりエッチング・分解させるトップダウンの手法のみが報告されているが、エッチングがランダムに起こるため、幅が10nmから数μmと非常に大きな分布を持ちナノリボンの幅を制御することができない。この問題解決のため、本研究では、原理的に分子スケールでの極細幅を制御できるリンナノリボンの新しいボトムアップ合成技術：レーザー誘起固相反応法を提案し、実証することを目的とした。
|
