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新しい分子デバイスを目指したナノコンポジット熱起電力測定素子の開発

研究課題

研究課題/領域番号 21710115
研究種目

若手研究(B)

配分区分補助金
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産業技術総合研究所

研究代表者

桐原 和大  独立行政法人産業技術総合研究所, ナノシステム研究部門, 研究員 (70392610)

研究期間 (年度) 2009 – 2010
研究課題ステータス 完了 (2010年度)
配分額 *注記
4,810千円 (直接経費: 3,700千円、間接経費: 1,110千円)
2010年度: 1,170千円 (直接経費: 900千円、間接経費: 270千円)
2009年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
キーワード分子デバイス / 熱電変換 / 熱起電力 / ナノコンポジット / ナノ計測 / ナノワイヤ
研究概要

本研究は、測定対象の分子に強電界などのストレスをかけずにその伝導性や電子構造を知る新しい分子デバイスとして、有機分子の熱起電力を測定する素子を構築することを目的とする。ミクロンからサブミクロンに至るスケールの微小領域の熱起電力測定システムを開発し、その信頼性の評価として、ボロンナノベルト1本の熱起電力の測定に成功した。サブミクロンギャップの微細電極間に、有機分子を架橋するためのAuナノ粒子とAl_2O_3マトリクスのナノコンポジットを製膜した。その結果、約5nmの粒径のAuナノ粒子が最小2nm程度の粒子間隔で分散した薄膜を堆積出来た。しかしながら、測定ターゲットであるビピリジン誘導体を固定化しても、電流電圧特性に変化があるものの、再現性が見られなかった。ナノ粒子間隔をさらに小さくする必要があることを示している。

報告書

(3件)
  • 2010 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2009 実績報告書
  • 研究成果

    (8件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (6件)

  • [雑誌論文] Seebeck coefficient and power factor of single-crastalline boron nanobelts2011

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Kirihara, Sasaki Takeshi, Naoto Koshizaki, Kaoru Kimura
    • 雑誌名

      Applied Physics Express Vol.4

    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Seebeck coefficient and power factor of single-crastalline boron nanobelts2011

    • 著者名/発表者名
      Kazuhiro Kirihara, 他3名
    • 雑誌名

      Applied Physics Express

      巻: Vol.4

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] α正方晶ボロンナノベルトの熱電特性2011

    • 著者名/発表者名
      桐原和大、佐々木毅、越崎直人、木村薫
    • 学会等名
      第58回応用物理学会学術講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学
    • 年月日
      2011-03-24
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] α正方晶ボロンナノベルトの熱電特性2011

    • 著者名/発表者名
      桐原、佐々木、越崎、木村
    • 学会等名
      第58回 応用物理学関係連合講演会
    • 発表場所
      神奈川工科大学(神奈川県)
    • 年月日
      2011-03-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 半導体ナノワイヤの熱起電力測定2010

    • 著者名/発表者名
      桐原和大
    • 学会等名
      第7回日本熱電学会学術講演会
    • 発表場所
      東京大学
    • 年月日
      2010-08-19
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 半導体ナノワイヤの熱起電力測定2010

    • 著者名/発表者名
      桐原和大
    • 学会等名
      第7回 日本熱電学会学術講演会
    • 発表場所
      東京大学(東京都)
    • 年月日
      2010-08-19
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] 2ω法による半導体ナノワイヤの熱起電力測定2010

    • 著者名/発表者名
      桐原和大
    • 学会等名
      日本金属学会2010年春期(第146回)大会
    • 発表場所
      筑波大学
    • 年月日
      2010-03-30
    • 関連する報告書
      2010 研究成果報告書
  • [学会発表] 2ω法による半導体ナノワイヤの熱起電力測定2010

    • 著者名/発表者名
      桐原和大
    • 学会等名
      日本金属学会
    • 発表場所
      筑波大学(茨城県)
    • 年月日
      2010-03-30
    • 関連する報告書
      2009 実績報告書

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公開日: 2009-04-01   更新日: 2016-04-21  

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