無機物および有機無機複合体による低次元ナノ構造体の構築

• 研究課題/領域番号: 04J09776
• 研究種目: 特別研究員奨励費
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 国内
• 研究分野: ナノ構造科学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 山本 洋平 東京大学, 大学院・工学系研究科, 特別研究員(PD)
• 研究期間 (年度): 2004 – 2006
• 研究課題ステータス: 完了 (2004年度)
• 配分額: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円); 2004年度: 1,200千円 (直接経費: 1,200千円)
• キーワード: 両親媒性ナノチューブ / らせん超分子 / ドーピング / 電気伝導性 / 電子スピン共鳴 / 誘起磁化 / 配向性ファイバー / コイル特性

研究概要

科学技術振興機構 相田ナノ空間プロジェクトにて、最近合成された両親媒性ヘキサペリヘキサベンゾゴロネンらせんナノチューブを用いて、その配向性マクロスコピックファイバーを作製した。得られたファイバー試料の構造をX線回折法により同定した。このファイバー試料にヨウ素を用いてドーピングを行った結果、電気抵抗が約7桁減少し、絶縁体から半導体へと転移することを明らかとした。電子スピン共鳴スペクトル測定からキャリア数を見積り、可視紫外吸収スペクトルより、電子状態の解析を行った。チューブ構造をとった場合とアモルファス状態での導電性の違いについて検討した。また、原子間力顕微鏡による微細構造の確認および、半導体プロセスにより作製したナノギャップ上へのナノチューブの架橋を行った。
また、得られたファイバー試料を束ねて、電流を印可することにより、磁束の発生を確かめるための研究を実行中である。同時に、交流電気伝導度の測定を行い、この超分子集合体がコイル特性を示すかどうか検討中であると共に、走査型トンネル顕微鏡観察による電子状態、伝導パスの直接画像化を試みている。