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機能性有機単分子への導電性高分子ナノワイヤーの配線

研究課題

研究課題/領域番号 21310078
研究種目

基盤研究(B)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 ナノ材料・ナノバイオサイエンス
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構

研究代表者

大川 祐司  独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA研究者 (40242169)

研究分担者 有賀 克彦  独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, 主任研究者 (50193082)
連携研究者 ヒル ジョナサン  独立行政法人物質・材料研究機構, 国際ナノアーキテクトニクス研究拠点, MANA研究者 (30421431)
小林 伸彦  筑波大学, 数理物質科学研究科, 准教授 (10311341)
研究期間 (年度) 2009 – 2011
研究課題ステータス 完了 (2011年度)
配分額 *注記
9,880千円 (直接経費: 7,600千円、間接経費: 2,280千円)
2011年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2010年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2009年度: 3,380千円 (直接経費: 2,600千円、間接経費: 780千円)
キーワード分子素子 / ナノワイヤー / 走査トンネル顕微鏡 / ジアセチレン / フタロシアニン / 単一高分子 / 単分子化学 / ナノ構造形成・制御
研究概要

化学的ハンダづけと名付けた、新しい単分子配線技術の開発に成功した。それは、走査トンネル顕微鏡を用い、有用な機能を持った有機単分子を狙って導電性高分子ナノワイヤーを連鎖重合反応によって成長させることにより配線するものである。連鎖重合反応が進行する先端は、化学的に極めて活性な状態にあるので、狙った単分子に出会うと、自発的に共有結合が形成される。これは、単分子デバイス回路の実現に向けて鍵となる技術となるだろう。

報告書

(4件)
  • 2011 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2010 実績報告書
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (43件)

すべて 2012 2011 2010 2009 その他

すべて 雑誌論文 (8件) (うち査読あり 4件) 学会発表 (17件) 備考 (16件) 産業財産権 (2件)

  • [雑誌論文] Controlled chain polymerisation and chemical soldering for single-molecule electronics2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Okawa, M. Akai-Kasaya, Y. Kuwahara, S. K. Mandal and M. Aono
    • 雑誌名

      Nanoscale

      巻: 4 ページ: 3013-3028

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 化学的ハンダづけ~導電性高分子による単分子レベルでの微細回路配線~2012

    • 著者名/発表者名
      大川祐司、青野正和
    • 雑誌名

      MATERIAL STAGE

      巻: 12 ページ: 10-11

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 単分子デバイス実現に道開く『化学的ハンダづけ』2012

    • 著者名/発表者名
      大川祐司、館山佳尚、青野正和
    • 雑誌名

      工業材料

      巻: 60 ページ: 12-13

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] 単分子デバイス実現に道開く「化学的ハンダづけ」2012

    • 著者名/発表者名
      大川祐司
    • 雑誌名

      工業材料

      巻: 60 ページ: 12-13

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [雑誌論文] 化学的ハンダづけ?!-単分子デバイス回路実現に大きな前進2011

    • 著者名/発表者名
      大川祐司、館山佳尚、青野正和
    • 雑誌名

      化学

      巻: 66 ページ: 28-30

    • NAID

      40018950225

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書 2011 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Chemical Wiring and Soldering toward All-Molecule Electronic Circuitry2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Okawa, S. K. Mandal, C. Hu, Y. Tateyama, S. Goedecker, S. Tsukamoto, T. Hasegawa, J. K. Gimzewski and M. Aono
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc

      巻: 133 ページ: 8227-8233

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rate-Determining Factors in the Chain Polymerization of Molecules Initiated by Local Single-Molecule Excitation2011

    • 著者名/発表者名
      S. K. Mandal, Y. Okawa, T. Hasegawa and M. Aono
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 5 ページ: 2779-2786

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Chemical Wiring and Soldering toward All-Molecule Electronic Circuitry2011

    • 著者名/発表者名
      Yuji Okawa
    • 雑誌名

      J.Am.Chem.Soc.

      巻: 133 号: 21 ページ: 8227-8233

    • DOI

      10.1021/ja111673x

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Single molecule wiring by single polymer chain2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Okawa and M. Aono
    • 学会等名
      12th International Workshop on Stress-Induced Phenomena in Microelectronics(Stress Workshop 2012)
    • 発表場所
      コープイン京都,京都府京都市
    • 年月日
      2012-05-29
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Rate-Determining Factors in the Tip-Induced Chain Polymerization2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Okawa, S. K. Mandal, T. Hasegawa and M. Aono
    • 学会等名
      MANA International Symposium 2012
    • 発表場所
      つくば国際会議場,茨城県つくば市
    • 年月日
      2012-03-02
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Rate-Determining Factors in the Tip-Induced Chain Polymerization2012

    • 著者名/発表者名
      Yuji Okawa
    • 学会等名
      MANA International Symposium 2012
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県つくば市)
    • 年月日
      2012-03-02
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Conductive Polymer Chain Wiring to a Functional Molecule via Chemical Soldering2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Okawa, S. K. Mandal, C. Hu, Y. Tateyama, S. Goedecker, S. Tsukamoto, T. Hasegawa, J. K. Gimzewski and M. Aono
    • 学会等名
      MANA International Symposium 2011
    • 発表場所
      つくば国際会議場,茨城県つくば市
    • 年月日
      2011-03-03
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Conductive Polymer Chain Wiring to a Functional Molecule via Chemical Soldering2011

    • 著者名/発表者名
      大川祐司
    • 学会等名
      MANA International Symposium 2011
    • 発表場所
      つくば国際会議場(茨城県)
    • 年月日
      2011-03-03
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Wiring a single functional molecule by using conductive linear polymers2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Okawa, S. K. Mandal, C. Hu, Y. Tateyama, S. Goedecker, S. Tsukamoto, T. Hasegawa and M. Aono
    • 学会等名
      ElecMol' 10 : 5th International Meeting on Molecular Electronics
    • 発表場所
      MINATEC, Grenoble, France
    • 年月日
      2010-12-09
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Wiring a single functional molecule by using conductive linear polymers2010

    • 著者名/発表者名
      大川祐司
    • 学会等名
      ElecMol'10 : 5th International Meeting on Molecular Electronics
    • 発表場所
      MINATEC(フランス)
    • 年月日
      2010-12-09
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] フタロシアニン単分子へのポリジアセチレンによる分子ナノ配線2010

    • 著者名/発表者名
      大川祐司、S. K. Mandal、胡春平、館山佳尚、S. Goedecker、塚本茂、長谷川剛、青野正和
    • 学会等名
      第4回分子科学討論会
    • 発表場所
      大阪大学、大阪府豊中市
    • 年月日
      2010-09-14
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] フタロシアニン単分子へのポリジアセチレンによる分子ナノ配線2010

    • 著者名/発表者名
      大川祐司
    • 学会等名
      第4回分子科学討論会
    • 発表場所
      大阪大学(大阪府)
    • 年月日
      2010-09-14
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Connecting single conductive polymers to a single functional molecule2010

    • 著者名/発表者名
      Y. Okawa, S. K. Mandal, C. Hu, Y. Tateyama, S. Goedecker, S. Tsukamoto, T. Hasegawa and M. Aono
    • 学会等名
      10th IEEE International Conference on Nanotechnology(IEEE NANO 2010)
    • 発表場所
      KINTEX, Seoul, Korea
    • 年月日
      2010-08-18
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Connecting single conductive polymers to a single functional molecule2010

    • 著者名/発表者名
      大川祐司
    • 学会等名
      10th IEEE International Conference on Nanotechnology (IEEE NANO 2010)
    • 発表場所
      KINTEX(韓国)
    • 年月日
      2010-08-18
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Connection of polydiacetylene nanowires to a single functional molecule via covalent bonds2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Okawa, S. K. Mandal, T. Hasegawa, S. Tsukamoto, C. Hu, Y. Tateyama, J. P. Hill, K. Ariga and M. Aono
    • 学会等名
      22nd International Microprocesses and Nanotechnology Conference(MNC 2009)
    • 発表場所
      シェラトンホテル札幌,北海道札幌市
    • 年月日
      2009-11-19
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Connection of polydiacetylene nanowires to a single functional molecule viacovalent bonds2009

    • 著者名/発表者名
      大川祐司
    • 学会等名
      22nd International Microprocesses and Nanotechnology Conference (MNC 2009)
    • 発表場所
      シェラトン札幌ホテル(北海道札幌市)
    • 年月日
      2009-11-19
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] 単一導電性高分子による分子ナノ配線2009

    • 著者名/発表者名
      大川祐司、MANDAL S. K.、長谷川剛、塚本茂、胡春平、館山佳尚、HILL J. P.、有賀克彦、青野正和
    • 学会等名
      第58回高分子討論会
    • 発表場所
      熊本大学、熊本県熊本市
    • 年月日
      2009-09-17
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] 単一導電性高分子による分子ナノ配線2009

    • 著者名/発表者名
      大川祐司
    • 学会等名
      第58回高分子討論会
    • 発表場所
      熊本大学(熊本県熊本市)
    • 年月日
      2009-09-17
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [学会発表] Wiring single metal-phthalocyanine molecules with conjugated polymers2009

    • 著者名/発表者名
      Y. Okawa, T. Hasegawa and M. Aono
    • 学会等名
      The 53rd Internatinal Conference on Electron, Ion and Photon Beam Technology & Nanofabrication(EIPBN2009)
    • 発表場所
      Marco Island Marriott Resort, Marco Island, Florida, USA
    • 年月日
      2009-05-29
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [学会発表] Wiring single metal-phthalocyanine molecules with conjugated polymers2009

    • 著者名/発表者名
      大川祐司
    • 学会等名
      The 53rd Internatinal Conference on Electron, Ion and Photon Beam Technology & Nanofabrication (EIPBN2009)
    • 発表場所
      Marco Island Mariott Resort (Florida, USA)
    • 年月日
      2009-05-29
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [備考] 報道関連朝日新聞, 2012年4月2日

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] 日経産業新聞, 2011年5月31日

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] 科学新聞, 2011年5月20日

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] 日刊工業新聞, 2011年5月9日

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] 現代化学, 2011年8月号

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] ACS News Service Weekly PressPac, 2011年7月20日

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] tce today, 2011年6月9日

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] C & EN, 2011年5月13日

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] PhysOrg, 2011年5月13日

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] Chemistry World, 2011年5月12日

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考] Podcast : Science Elements, Episode 213, 2011年7月25日他

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.nims.go.jp/news/press/2011/05/p201105060.html

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://nims.nims.go.jp/nano_sys_org_gr/top.html

    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [備考]

    • URL

      http://nims.nims.go.jp/nano_sys_org_gr/top.html

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://nims.nims.go.jp/nano_sys_org_gr/top.html

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://nims.nims.go.jp/nano_sys_org_gr/top.html

    • 関連する報告書
      2009 実績報告書
  • [産業財産権] 分子電子デバイス及びその製造方法2009

    • 発明者名
      大川祐司、青野正和、長谷川剛、有賀克彦、館山佳尚
    • 権利者名
      独立行政法人物質・材料研究機構
    • 産業財産権番号
      2009-169740
    • 出願年月日
      2009-07-21
    • 関連する報告書
      2011 研究成果報告書
  • [産業財産権] 分子電子デバイス及びその製造方法2009

    • 発明者名
      大川祐司、青野正和、長谷川剛、有賀克彦、館山佳尚
    • 権利者名
      独立行政法人物質・材料研究機構
    • 産業財産権番号
      2009-169740
    • 取得年月日
      2009-07-21
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

URL: 

公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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