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ドット集積構造の原子制御による電子相関誘起

研究課題

研究課題/領域番号 15H05406
研究種目

若手研究(A)

配分区分補助金
研究分野 ナノ構造化学
研究機関国立研究開発法人物質・材料研究機構

研究代表者

佐藤 宗英  国立研究開発法人物質・材料研究機構, 機能性材料研究拠点, 主任研究員 (00509961)

研究協力者 木村 登士雄  
大塚 雅二  
研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
23,920千円 (直接経費: 18,400千円、間接経費: 5,520千円)
2018年度: 5,980千円 (直接経費: 4,600千円、間接経費: 1,380千円)
2017年度: 5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2016年度: 5,850千円 (直接経費: 4,500千円、間接経費: 1,350千円)
2015年度: 6,370千円 (直接経費: 4,900千円、間接経費: 1,470千円)
キーワード原子層堆積技術 / 多段階無機合成 / 原子制御技術 / 原子制御材料化学 / 前駆体合成 / キャストプロセス
研究成果の概要

ドット集積構造の原子制御は材料・デバイス中の電子制御に革新をもたらす可能性を有している。このような熱力学的に不安定ナノ構造を原子精度で構築するため、強固なイオン性共有結合からなる酸化物に着目し、溶液プロセスを用いる原子制御酸化物ドットの形成と真空プロセスであるALD法と組み合わせる独自のドット集積構造原子制御手法を精査し、ドット間距離の制御や溶液プロセスと真空プロセスの融合など新規な機能物性の開拓や電子デバイス等の開発に資する基礎基盤研究を行った。

研究成果の学術的意義や社会的意義

新たな機能・物性を示すことで知られる量子ドットの研究では、分子線エピタキシー(MBE:ノーベル物理学賞2000年)を用いた研究が先行しているが、下地基板との原子配列の不一致から生じる歪みからドット構造(島状突起)を誘起するためドット集積構造の原子制御はできなかった。本研究では複雑でありながら単一の有機物を原子レベルで合成できる化学合成の論理学(ノーベル化学賞1990年)に基づいてドット集積構造の原子制御を目指しており、生体タンパク質や有機物のような複雑性を有する新たな無機物質・材料を作り出せると期待できる。

報告書

(5件)
  • 2018 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 2015 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2018 2017 2016 2015

すべて 雑誌論文 (5件) (うち国際共著 1件、 査読あり 5件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 2件) 学会発表 (12件) (うち国際学会 10件、 招待講演 3件) 図書 (1件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Organic π-type thermoelectric module supported by photolithographic mold: a working hypothesis of sticky thermoelectric materials2018

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh, Masaji Otsuka, Tomoko Ohki, Akihiko Ohi, Yasuaki Sakurai, Yukihiko Yamashita & Takao Mori
    • 雑誌名

      Science and Technology of Advanced Materials

      巻: 19 号: 1 ページ: 517-525

    • DOI

      10.1080/14686996.2018.1487239

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Thermoelectric Materials and Applications for Energy Harvesting Power Generation2018

    • 著者名/発表者名
      I. Petsagkourakis, K. Tybrandt, X. Crispin, I. Ohkubo, N. Satoh, and T. Mori
    • 雑誌名

      Science and Technology of Advanced Materials

      巻: 19 号: 1 ページ: 836-862

    • DOI

      10.1080/14686996.2018.1530938

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 国際共著
  • [雑誌論文] A Potential in Thermoelectric Oxide Phononic Crystal2017

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 雑誌名

      Solid State Phenomena

      巻: 257 ページ: 156-159

    • DOI

      10.4028/www.scientific.net/ssp.257.156

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Multistep inorganic synthesis of thin films2017

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 雑誌名

      Interdisciplinary Journal of Chemistry

      巻: 1 号: 2 ページ: 52-57

    • DOI

      10.15761/ijc.1000109

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Efficient synthesis and photosensitizer performance of nonplanar organic donor-acceptor molecules2015

    • 著者名/発表者名
      Yuping Yuan, Tsuyoshi Michinobu*, Norifusa Satoh*, Minoru Ashizawa and Liyuan Han
    • 雑誌名

      J. Nanosci. Nanotechnol.

      巻: 15 号: 8 ページ: 5856-5866

    • DOI

      10.1166/jnn.2015.10032

    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Three balls in a yard2017

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      International Conference on Functional Nanomaterials and Nanotechnology
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] ALD反応炉内での原子制御型ドット堆積を目指したスプレー法の開発2017

    • 著者名/発表者名
      佐藤宗英
    • 学会等名
      化学工学会 反応工学部会 CVD 反応分科会 第 25 回シンポジウム 「原子層堆積/原子層エッチングの基礎と応用」
    • 発表場所
      東京大学 本郷キャンパス(東京都文京区)
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 精密有機無機ハイブリッド剤によるナノ粒子の原子制御2016

    • 著者名/発表者名
      佐藤宗英
    • 学会等名
      第35回無機高分子討論会
    • 発表場所
      東京理科大学 森戸記念館(東京都新宿区)
    • 年月日
      2016-11-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] ALD toward a game-changing thermoelectric application with atomically precise dot deposition2016

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      The 3rd International Conference on ALD Applications & 2016 China ALD Conference
    • 発表場所
      Suzhou, China
    • 年月日
      2016-10-16
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Uniform wide-angle spray technique in a vacuum towards atomically precise dot deposition in ALD chamber2016

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      16th International Conference on Atomic Layer Deposition
    • 発表場所
      Dublin (Ireland)
    • 年月日
      2016-07-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Atomically precise dot towards material innovation2016

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      20th International Conference on Solid Compounds of Transition Elements
    • 発表場所
      Zaragoza (SPAIN)
    • 年月日
      2016-04-11
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Nanotechnology for fine electron manipulation2016

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      Asian International Symposium@The 96th CSJ Annual Meeting
    • 発表場所
      Kyoto
    • 年月日
      2016-03-24
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Supermolecular Chemistry Achieving the Ultimate Nanotechnology2016

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      CEMSupra 2016
    • 発表場所
      Tokyo
    • 年月日
      2016-01-13
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Insight into molecular electronics: Marcus theory to explain the diode properties in dye-sensitized solar cell2015

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      Pacifichem 2015
    • 発表場所
      Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Oxide artificial atoms2015

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      Pacifichem 2015
    • 発表場所
      Hawaii (USA)
    • 年月日
      2015-12-15
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Atomic precise oxide dots to address nanoscale phenomena2015

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      4th Nano Today conference
    • 発表場所
      Dubai (United Arab Emirates)
    • 年月日
      2015-12-06
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Bio-inspired atomitectonics for atomic precise oxide dot array2015

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 学会等名
      BIT’s 4th Annual World Congress of Advanced Materials-2015
    • 発表場所
      Chongqing (People's Republic of China)
    • 年月日
      2015-05-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
    • 国際学会
  • [図書] Soft matter assembly for atomically precise fabrication of solid oxide in Soft Matter Nanotechnology, ed. by X. Chen, H. Fuchs2015

    • 著者名/発表者名
      Norifusa Satoh
    • 総ページ数
      16
    • 出版者
      Wiley-VCH
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書
  • [産業財産権] 量子ドット製造装置2016

    • 発明者名
      佐藤宗英
    • 権利者名
      国立研究開発法人物質・材料研究機構
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2016-012941
    • 出願年月日
      2016-01-27
    • 関連する報告書
      2015 実績報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2020-03-30  

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