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樹状配列したレドックス分子による傾斜接合界面の構築とキャリア輸送制御

研究課題

研究課題/領域番号 15K04590
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 ナノ構造化学
研究機関龍谷大学 (2017)
東京工業大学 (2015-2016)

研究代表者

河内 岳大  龍谷大学, 理工学部, 准教授 (70447853)

研究期間 (年度) 2015-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
4,940千円 (直接経費: 3,800千円、間接経費: 1,140千円)
2017年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2016年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2015年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワードナノ表面・界面 / 自己組織化単分子膜 / 有機-金属接合 / 分子配列 / 電荷輸送 / 有機ー金属接合 / 分子テンプレート
研究成果の概要

金属/有機接合は分子エレクトロニクスにおける基本的な「構成要素」である。しかしながら、半導体接合や金属/半導体接合と比較すると、構造制御した金属/有機接合に関する研究報告は極めて少ない。本研究では、有機半導体分子を精密に配列した構造制御有機/金属接合界面の構築について検討した。我々は、ビオローゲン(1,1'-二置換-4,4'-ビピリジリウム塩)およびメルカプトデシル基からなる樹状分子の自己組織化を利用することで、金属表面を起点としてレドックスユニットの濃度勾配が増加するApical-typeと、逆に減少するBasal-typeの「分子」傾斜接合を構築することに成功した。

報告書

(4件)
  • 2017 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2016 実施状況報告書
  • 2015 実施状況報告書
  • 研究成果

    (17件)

すべて 2018 2017 2016 2015 その他

すべて 国際共同研究 (3件) 雑誌論文 (4件) (うち国際共著 2件、 査読あり 4件、 オープンアクセス 1件) 学会発表 (10件) (うち国際学会 1件、 招待講演 5件)

  • [国際共同研究] Rutgers University(米国)

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [国際共同研究] Rutgers University(米国)

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [国際共同研究] Rutgers University(米国)

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [雑誌論文] Electrostatic Repulsion-Induced Desorption of Dendritic Viologen-Arranged Molecules Anchored on a Gold Surface through a Gold-Thiolate Bond Leading to a Tunable Molecular Template2018

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Takahiro Kojima, Hiroshi Sakaguchi, Tomokazu Iyoda
    • 雑誌名

      Langmuir

      巻: -

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Generation Dependent Ultrafast Charge Separation and Recombination in a Pyrene-Viologen Family of Dendrons2016

    • 著者名/発表者名
      Zheng Gong, Jian-Hua Bao, Keiji Nagai, Tomokazu Iyoda, Takehiro Kawauchi and Piotr Piotrowiak
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. B

      巻: 120 号: 18 ページ: 4286-4295

    • DOI

      10.1021/acs.jpcb.6b01844

    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [雑誌論文] Conical Gradient Junctions of Dendritic Viologen Arrays on Electrodes2015

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Yuki Oguchi, Keiji Nagai, Tomokazu Iyoda
    • 雑誌名

      Scientific Reports

      巻: 5 号: 1 ページ: 11122-11122

    • DOI

      10.1038/srep11122

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Microwave-Assisted Synthesis of Dendritic Viologen-Arranged Molecules with an ω-Mercaptoalkyl Group and Their Self-Assembled Monolayers Complexed with Various Anions2015

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi, Yuki Oguchi, Jun Sawayama, Keiji Nagai, Tomokazu Iyoda
    • 雑誌名

      Macromolecules

      巻: 48 号: 22 ページ: 8090-8097

    • DOI

      10.1021/acs.macromol.5b01679

    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
    • 査読あり / 国際共著
  • [学会発表] チオール基を有するビオローゲン樹状配列分子の金表面における吸脱着挙動2018

    • 著者名/発表者名
      西田周平、河内岳大
    • 学会等名
      第67回高分子学会年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 金属と高分子を精密配置・配列した集積材料2017

    • 著者名/発表者名
      〇河内岳大
    • 学会等名
      分子研研究会「金属錯体の情報制御と機能連動」
    • 発表場所
      分子科学研究所(岡崎市)
    • 年月日
      2017-03-06
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Functional synthetic polymers based on controlled primary structure2017

    • 著者名/発表者名
      Takehiro Kawauchi
    • 学会等名
      NSF-JSPS ICC Meeting
    • 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] 生体高分子に迫る(?)、精密合成高分子2017

    • 著者名/発表者名
      河内岳大
    • 学会等名
      滋賀材料技術フォーラム
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] チオール基を有するビオローゲン樹状配列分子の自己組織化2016

    • 著者名/発表者名
      〇河内岳大、小口有希、長井圭治、彌田智一
    • 学会等名
      第67回コロイドおよび界面化学討論会
    • 発表場所
      北海道教育大学旭川校(旭川市)
    • 年月日
      2016-09-22
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] チオール基を有するビオローゲン樹状配列分子の金基板上への特異的自己組織化2016

    • 著者名/発表者名
      〇河内岳大、小口有希、長井圭治、彌田智一
    • 学会等名
      第65回高分子討論会
    • 発表場所
      神奈川大学横浜キャンパス(横浜市)
    • 年月日
      2016-09-14
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
  • [学会発表] 高分子鎖の精密一次構造制御による分子機能の発現2016

    • 著者名/発表者名
      〇河内岳大
    • 学会等名
      山形大学学術講演会
    • 発表場所
      山形大学(米沢市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 一次構造制御した合成高分子が発現する分子機能2016

    • 著者名/発表者名
      〇河内岳大
    • 学会等名
      高分子学会中国四国支部高分子研究会
    • 発表場所
      徳島大学(徳島市)
    • 関連する報告書
      2016 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] 金電極上にレドックス活性分子を傾斜配列した自己組織化膜の作製2015

    • 著者名/発表者名
      河内岳大・小口有希・長井圭治・彌田智一
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      仙台、東北大学
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書
  • [学会発表] マイクロ波加熱によるチオール基を有するビオローゲン樹状配列分子の合成とそれらが形成するSAMの特性2015

    • 著者名/発表者名
      河内岳大・小口有希・長井圭治・彌田智一
    • 学会等名
      第64回高分子討論会
    • 発表場所
      仙台、東北大学
    • 年月日
      2015-09-15
    • 関連する報告書
      2015 実施状況報告書

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公開日: 2015-04-16   更新日: 2022-06-06  

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