| 研究課題/領域番号 |
16K04988
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
光工学・光量子科学
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| 研究機関 | 国立研究開発法人物質・材料研究機構 |
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研究代表者 |
櫻井 亮 国立研究開発法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 主幹研究員 (60280731)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 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)
2018年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2017年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
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| キーワード | 低次元磁性 / 分子磁性 / 磁気フラストレーション / スピングラス / 有機金属錯体 / 表面化学反応 / 表面を介した相互作用 / 酸化グラフェンシート / 表面磁性 / 電荷移動 / 自己組織化 / ２次元磁性 / スローダイナミクス / 分子スピン / ナノドット / スピン相関 / ナノシート / 自己組織 / 緩和 / 結晶成長 / 分子クラスター / スピン / 走査型トンネル顕微鏡 / 表面・界面物性 / 走査プローブ顕微鏡 / ナノ材料 / 応用光学・量子光工学 / 光物性 |
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| 研究成果の概要 |
表面化学反応を用いてナノシート表面に分子ナノ構造体を自己組織的に制御して作成する方法の開発に成功した。有機金属錯体分子に付与したアミノ基と酸化グラフェンシートのカルボシキ基の間でペプチド結合した分子を結晶核にした成長である。さらに、直径２ナノメートルのナノクラスター内で規則的に並んだ分子は、シートとの電荷移動により独立したスピンを持つ。クラスター同士が近づくにつれて互いのスピン間に相関が生まれ、常磁性からスピングラス的な磁性へと徐々に変化することを見出した。表面化学を利用した分子スピン構造体同士の連携による新しい分子磁性の創生である。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は、ゆらぎと磁気的秩序が競合する低次元磁性の分野で、新しいプラットフォームを作成する技術の提供と、分子ナノ構造体間の磁気相互作用を介して変化する２次元分子磁性の理解を深めることにより科学の進展に貢献した。化学、物理、材料科学の分野に大きな足跡を残す研究であり、学術的な意味がある。さらに表面化学反応を利用して自己組織的にナノ構造体を作成する手法は、化学修飾した機能的ナノシートの作製法であり、今後の応用が期待できる。
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