STMトンネル電子を励起源とした単分子レベル発光計測

• 研究課題/領域番号: 21360024
• 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: 薄膜・表面界面物性
• 研究機関: 横浜市立大学
• 研究代表者: 横山 崇 横浜市立大学, 生命ナノシステム科学研究科, 教授 (80343862)
• 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: 18,720千円 (直接経費: 14,400千円、間接経費: 4,320千円); 2011年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円); 2010年度: 9,360千円 (直接経費: 7,200千円、間接経費: 2,160千円); 2009年度: 7,150千円 (直接経費: 5,500千円、間接経費: 1,650千円)
• キーワード: 走査型プローブ顕微鏡 / 電界発光 / 表面・界面 / 表面界面物性

研究概要

機能性分子を自己組織化制御する事で、発光現象や電気伝導などの物性も制御可能であると期待できる。本研究は、表面上において機能性分子の自己組織化を制御すること、走査型トンネル顕微鏡(STM)のトンネル電流を励起源とした発光現象の詳細を明らにすることを目的とし研究を行った。自己組織化制御では、ポルフィリン、オリゴチオフェン、Alq3、Ir(ppy)など有機EL素子で利用されている分子について明らかにする事が出来た。一方、トンネル電子励起発光では微弱光検出システムを立ち上げた。さらに、表面吸着分子の電子状態を明らかにする分光イメージング技術も構築出来た。

研究成果

• [雑誌論文] 表面吸着したナノサイズ分子の走査型トンネル顕微鏡による直接観察 (2011)
  • 著者名/発表者名: 横山崇
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 巻: 66 ページ: 174-174
  • 査読あり
• [雑誌論文] 表面吸着したナノサイズの分子の走査線トンネル顕微鏡による直接観察 (2011)
  • 著者名/発表者名: 横山崇
  • 雑誌名: 日本物理学会誌 巻: 66 ページ: 174-179
  • 査読あり
• [雑誌論文] Surface diffusion of Ir(ppy) 3 on Cu(111) (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yokoyama, T. Takahashi, K. Shinozaki
  • 雑誌名: Phys. Rev 巻: 82 号: 15 ページ: 155414-155414
  • DOI: 10.1103/physrevb.82.155414
• [雑誌論文] Self-assembled templating for the growth of molecular nanodots (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yokoyama
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett 巻: 96 号: 6 ページ: 63101-63101
  • DOI: 10.1063/1.3308512
• [雑誌論文] Surface diffusipon of Ir(PPy)3 on Cu(111) (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Yokoyama, T.Takahashi, K.Shinozaki
  • 雑誌名: Physical Review B 巻: 82 ページ: 155414-155414
  • 査読あり
• [雑誌論文] Self-assembled templating for the growth of molecular nonodots (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Yokoyama
  • 雑誌名: Applied Physics Letters 96 ページ: 63101-63101
  • 査読あり
• [雑誌論文] Linear chain formation of Alq3 on a low-temperature Cu(111) surface (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Iseki, K. Sinozaki, T. Yokoyama
  • 雑誌名: J. Phys. Chem 巻: 129 号: 11 ページ: 4250-4250
  • DOI: 10.1021/jp811454t
• [学会発表] Self-assembly of tri(9-carbazoly)benzene on Cu(111) studied by low-temp erature STM (2012)
  • 著者名/発表者名: S.Ogawa, T.Yokoyama
  • 学会等名: 日本物理学会第67回年次大会
  • 発表場所: 関西学院大学
  • 年月日: 2012-03-24
• [学会発表] Isomeric selective assembly of TPD studied by low-temperature STM (2011)
  • 著者名/発表者名: K.Nishimura, T.Yokoyama
  • 学会等名: The 6^<th> International Sympodium on Surface Science
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] STM investigation of long oligothiophene wires deposited on Au(111) using an electrospray source (2011)
  • 著者名/発表者名: Y.Kogure, T.Yokoyama
  • 学会等名: The 6^<th> International Sympodium on Surface Science
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2011-12-13
• [学会発表] Au(111)上に形成した銀ナノアイランドのSTM/STS計測 (2011)
  • 著者名/発表者名: 青木琢朗、横山崇
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋期大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-26
• [学会発表] STMによる大型分子観察を目指したエレクトロスプレー蒸着法の確立 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小暮勇太、横山崇、青島国広
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋期大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-25
• [学会発表] カルバゾール基を有するベンゼン誘導体TCPのCu(111)表面上における自己組織化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川翔平、横山崇
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋期大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-25
• [学会発表] カルバゾール基を有するベンゼン誘導体TCPのAg(110)表面上における自己組織化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 小川翔平、横山崇
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋期大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-25
• [学会発表] Cu(110)上におけるTPD分子の蒸着量変化に伴う異性体比の変化 (2011)
  • 著者名/発表者名: 西村圭司、横山崇
  • 学会等名: 日本物理学会2011年秋期大会
  • 発表場所: 富山大学
  • 年月日: 2011-09-22
• [学会発表] Surface adsorption diffusion, and selective interactions of functional organic molecules studied by scanning tunneling microscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yokoyama
  • 学会等名: 9th International Conference on Nano-molecular electronics
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] Surface adsorption, diffusion, and selective interactions of functional organic molecules studied by scannillg tunneling micmsocpy (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Yokoyama
  • 学会等名: 9^<th> international conference On nano-molecular electronics
  • 発表場所: Kobe
  • 年月日: 2010-12-15
• [学会発表] Direct imaging of nano-sized organic molecules on metal surfaces (2010)
  • 著者名/発表者名: T. Yokoyama
  • 学会等名: International Workshop on Organic Semiconductors towards the next
  • 発表場所: Chiba
  • 年月日: 2010-11-12
• [備考]