| 研究課題/領域番号 |
20360314
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
構造・機能材料
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
杉村 博之 京都大学, 大学院・工学研究科, 教授 (10293656)
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| 研究分担者 |
邑瀬 邦明 京都大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (30283633)
一井 崇 京都大学, 大学院・工学研究科, 助教 (30447908)
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| 研究期間 (年度) |
2008 – 2010
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| 研究課題ステータス |
完了 (2010年度)
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| 配分額 *注記 |
19,240千円 (直接経費: 14,800千円、間接経費: 4,440千円)
2010年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2009年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
2008年度: 7,410千円 (直接経費: 5,700千円、間接経費: 1,710千円)
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| キーワード | 分子メモリー / シリコン / 金属錯体 / フェロセン / 単分子膜 / 自己組織化 / 電気化学 / 光化学 |
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| 研究概要 |
加工線幅が10nmを切るシングルナノ世代の電子集積回路では、現在使われている半導体材料・金属材料・誘電体材料だけでは、超微細化電子回路の構成要素としての要求仕様を満足できないという、材料工学的微細化の限界が懸念されている。例えば、キャパシターに電荷を蓄積することで情報ビットを記録するメモリーデバイスでは、キャパシターのサイズが極微化すると、現在の金属酸化物誘電体では、必要な電荷量を必要な時間保持することが困難になると言われている。これに替わる新しい情報記録原理に基づいた材料・デバイスの開発が望まれている。本研究課題では、可逆的に酸化-還元を繰り返すことのできる有機金属錯体分子(Redox分子)を、分子メモリーデバイスの機能要素とするための、基礎的検討を行った。具体的には、電気化学活性錯体分子としてferrocene誘導体(Vinylferrocene, Ethynylferrocene, Ferrocenecarboxaldehyde)を選択し、これらのferrocene誘導体分子をシリコン表面に接合しその電気化学応答-酸化還元特性-を評価した。被覆条件を最適化し、今までにない高品質な単分子膜の形成に成功し、重合生成物および分解生成物による汚染の無い純粋な単分子膜の電気化学応答を測定できるようになった。その結果、接合部位も含めた分子全体の構造によって酸化還元電位が変化すること、シリコン-ferrocene間の電子移動速度が接合の化学構造に依存することを明らかにした。
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