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金属基板上の単結晶様芳香族分子多層膜エピタキシャル成長の理解と制御

研究課題

研究課題/領域番号 22560006
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 応用物性・結晶工学
研究機関北陸先端科学技術大学院大学

研究代表者

フリードライン ライナー (FRIEDLEIN Rainer)  北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 准教授 (80452118)

研究分担者 高村 由起子 (山田 由起子)  北陸先端科学技術大学院大学, マテリアルサイエンス研究科, 准教授 (90344720)
研究期間 (年度) 2010 – 2012
研究課題ステータス 完了 (2012年度)
配分額 *注記
4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円)
2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2011年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2010年度: 2,990千円 (直接経費: 2,300千円、間接経費: 690千円)
キーワード有機エレクトロニクス / 光電子分光 / エピタキシャル成長
研究概要

相互作用の異なる金属基板上への有機分子結晶薄膜のエピタキシャル成長を行った。炭素と水素以外の元素を含む分子は、部位特異的に基板と共有結合するが、Cu(110)表面上のオリゴアセンの成長は拡張界面準位により特徴付けられ、基板上の第一層は分子が「寝て」いる。一方でBi(001)やシリセンの様な相互作用の小さい表面上では分子が「立って」いる場合と「寝て」いる場合の両方が観察され、分子結晶との格子整合性が重要であることが明らかとなった。

報告書

(4件)
  • 2012 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2011 実績報告書
  • 2010 実績報告書
  • 研究成果

    (56件)

すべて 2013 2012 2011 2010 その他

すべて 雑誌論文 (22件) (うち査読あり 20件) 学会発表 (29件) (うち招待講演 1件) 備考 (5件)

  • [雑誌論文] Silicene: atomthick silicon with tunable properties2013

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, A. Fleurence, T. Ozaki, Y. Yamada- Takamura
    • 雑誌名

      SPIE Newsroom

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] シリセン:ケイ素で出来たグラフェン?2013

    • 著者名/発表者名
      Y. Yamada-Takamura, A. Fleurence, R. Friedlein, T. Ozaki
    • 雑誌名

      日本物理学会誌

      巻: 68 ページ: 305-308

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Molecular order charge injection efficiency and the role of intramolecular polar bonds at organic/organic heterointerfaces2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Wang, T. Matsushima, H. Murata, A. Fleurence, Y. Yamada-Takamura, R. Friedlein
    • 雑誌名

      Org. Electr. 13

      ページ: 1853-1858

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental evidence for epitaxial silicene on diboride thin films2012

    • 著者名/発表者名
      A. Fleurence, R. Friedlein, T. Ozaki, H. Kawai, Y. Wang, Y. Yamada-Takamura
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett. 108

      ページ: 245501-245501

    • NAID

      120004945375

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Experimental evidence for epitaxial silicene on diboride thin films2012

    • 著者名/発表者名
      A. Fleurence, R. Friedlein, T. Ozaki, H. Kawai, Y. Wang, Y. Yamada-Takamura
    • 雑誌名

      Phys. Rev. Lett.

      巻: 108 号: 24 ページ: 245501-245501

    • DOI

      10.1103/physrevlett.108.245501

    • NAID

      120004945375

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular order, charge injection efficiency and the role of intramolecular polar bonds at organic/organic heterointerfaces2012

    • 著者名/発表者名
      Y. Wang, T. Matsushima, H. Murata, A. Fleurence, Y. Yamada-Takamura, R. Friedlein
    • 雑誌名

      Org. Electr.

      巻: 13 号: 10 ページ: 1853-1858

    • DOI

      10.1016/j.orgel.2012.05.038

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intermolecular band dispersion in quasi-one-dimensional adenine assemblies2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Wang, A. Fleurence, Y. Yamada-Takamura, R. Friedlein
    • 雑誌名

      Chem. Commun.47

      ページ: 12349-12351

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultra-fast charge transfer in organic electronic materials and at hybrid interfaces studied using the core-hole clock technique2011

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, S. Braun, M. P. de Jong, W. Osikowicz, M. Fahlman, W. R. Salaneck
    • 雑誌名

      J. Electr. Spectr. Relat. Phenom. 183

      ページ: 101-106

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure-dependent band dispersion in epitaxial anthracene films2011

    • 著者名/発表者名
      F. Bussolotti, Y. Yamada-Takamura, Y. Wang, R. Friedlein
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys. 135

      ページ: 124709-124709

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of oxygen on the electronic structure of highly crystalline picene films2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Wang, S. Di Motta, F. Negri, R. Friedlein
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 133

      ページ: 10054-10057

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intermolecular band dispersions in quasi-one-dimensional adenine assemblies2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Wang, A.Fleurence, Y.Yamada-Takamura, R.Friedlein
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 47 号: 45 ページ: 12349-51

    • DOI

      10.1039/c1cc14942c

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure-dependent band dispersion in epitaxial anthracene films2011

    • 著者名/発表者名
      F.Bussolotti, Y.Yamada-Takamura, Y.Wang, R.Friedlein
    • 雑誌名

      Journal of Chemical Physics

      巻: 135 号: 12

    • DOI

      10.1063/1.3643717

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of oxygen on the electronic structure of highly-crystalline picene films2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Wang, S.Di Motta, F.Negri, R.Friedlein
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society (Comm.)

      巻: 133 号: 26 ページ: 10054-7

    • DOI

      10.1021/ja204011j

    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stacks of nucleic acids as molecular wires: Direct measurement of the intermolecular band dispersion in multilayer guanine assemblies2010

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, Y. Wang, A. Fleurence, F. Bussolotti, Y. Ogata, Y. Yamada-Takamura
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 132

      ページ: 12808-12808

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hybrid interfaces of biological molecules and metals: The prototypical case of adenine on Cu(110)2010

    • 著者名/発表者名
      F. Bussolotti, R. Friedlein
    • 雑誌名

      J. Chem. Phys. 132

      ページ: 184705-184705

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hybridization and charge transfer at the anthracene/Cu(110) interface: Comparison to pentacene2010

    • 著者名/発表者名
      F. Bussolotti, R. Friedlein
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 81

      ページ: 115457-115457

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Ultra-fast charge transfer in organic electronic materials and at hybrid interfaces studied using the core-hole clock technique2010

    • 著者名/発表者名
      R.Friedlein, S.Braun, M.P.de Jong, W.Osikowicz, M.Fahlman, W.R.Salaneck
    • 雑誌名

      Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena

      巻: 183 ページ: 101-106

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Intermolecular band dispersions in single-crystalline anthracene multilayer films2010

    • 著者名/発表者名
      F.Bussolotti, Y.Yamada-Takamura, R.Friedlein
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 80

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hybridization and charge transfer at the anthracene/Cu(110) interface : Comparison to pentacene2010

    • 著者名/発表者名
      F.Bussolotti, R.Friedlein
    • 雑誌名

      Physical Review B

      巻: 81

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Hybrid interfaces of biological molecules and metals : The prototypical case of adenine on Cu(110)2010

    • 著者名/発表者名
      F.Bussolotti, R.Friedlein
    • 雑誌名

      J.Chemical Physics

      巻: 132

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Stacks of nucleic acids as molecular wires : Direct measurement of the intermolecular band dispersion in multilayer guanine assemblies2010

    • 著者名/発表者名
      R.Friedlein, Y.Wang, A.Fleurence, F.Bussolotti, Y.Ogata, Y.Yamada-Takamura
    • 雑誌名

      Journal of the American Chemical Society (Comm.)

      巻: 132 ページ: 12808-12810

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surface electronic structure of ZrB_2 buffer layers for GaN growth on Si wafers2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamada-Takamura, F.Bussolotti, A.Fleurence, S.Bera, R.Friedlein
    • 雑誌名

      Applied Physics Letters

      巻: 97

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] Epitaxial silicene-tunable hybriddization with the substrate and weak interactions with epitaxial organic overlayers2013

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, A. Fleurence, F. Bussolotti, Y. Yamada-Takamura
    • 学会等名
      Spring Meeting of the German Physical Society
    • 発表場所
      Regensburg, Germany
    • 年月日
      2013-03-13
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Epitaxial silicene - tunable hybridization with the substrate and weak interactions with epitaxial organic overlayers2013

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, A. Fleurence, F. Bussolotti, Y. Yamada-Takamura
    • 学会等名
      Spring Meeting of the German Physical Society
    • 発表場所
      Regensburg, Germany
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Genetic matter as high mobility materials-the intermolecular band dispersion in guanosine and mixed guanosine-cytosine assemblies2012

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, A. Fleurence
    • 学会等名
      6th Intl. Meeting on Molecular Electronics
    • 発表場所
      Grenoble, France
    • 年月日
      2012-12-05
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Epitaxial silicene on ZrB2 buffer layers: Structure and electronic properties2012

    • 著者名/発表者名
      A. Fleurence, R. Friedlein, T. Ozaki, Y. Wang, Y. Yamada-Takamura
    • 学会等名
      Spring Meeting of the European Materials Research Society
    • 発表場所
      Strasbourg, France
    • 年月日
      2012-05-12
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Silicene - buckling induced gap opening and tuneable interactions with the substrate2012

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein
    • 学会等名
      MESA+ Institute of Nanotechnology, University of Twente
    • 発表場所
      Enschede, The Netherlands
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Genetic matter as high-mobility materials - the intermolecular band dispersion in guanosine and mixed guanosine-cytosine assemblies2012

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, A. Fleurence
    • 学会等名
      6th Intl. Meeting on Molecular Electronics (ELECMOL’ 6)
    • 発表場所
      Grenoble, France
    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [学会発表] Stacks of nucleic acids as molecular wires: Measurement of the intermolecular band dispersion in guanine and adenine assemblies2011

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, Y. Wang, A. Fleurence, F. Bussolotti, Y. Ogata, Y. Yamada-Takamura
    • 学会等名
      6th Intl. Symp. on Surface Science
    • 発表場所
      東京
    • 年月日
      2011-12-13
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Stacks of nucleic acids as molecular wires : Measurement of the intermolecular band dispersion in guanine and adenine assemblies2011

    • 著者名/発表者名
      R.Friedlein, Y.Wang, A.Fleurence, F.Bussolotti, Y.Ogata, Y.Yamada-Takamura
    • 学会等名
      6^<th> Intl.Symposium on Surface Science (ISSS-VI)
    • 発表場所
      タワーホール船堀,東京
    • 年月日
      2011-12-13
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Extended electronic states in self-assembled genetic matter2011

    • 著者名/発表者名
      R.Friedlein
    • 学会等名
      6^<th> Japan-Sweden Workshop on 'Advanced Spectroscopy of Organic Materials for Electronic Applications' (ASOMEA-VI)
    • 発表場所
      加賀温泉,石川県(invited)
    • 年月日
      2011-11-26
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Extended electronic states in self-assembled genetic matter2011

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein
    • 学会等名
      6th Japan-Sweden Workshop on'Advanced Spectroscopy of Organic Materials for Electronic Applications'
    • 発表場所
      加賀温泉
    • 年月日
      2011-11-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Effect of oxygen on the electronic structure of highlycrystalline picene films2011

    • 著者名/発表者名
      Y. Wang, S. Di Motta, F. Negri, R. Friedlein
    • 学会等名
      6th Japan-Sweden Workshop on'Advanced Spectroscopy of Organic Materials for Electronic Applications'
    • 発表場所
      加賀温泉
    • 年月日
      2011-11-25
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Effect of oxygen on the electronic structure of highly-crystalline picene films2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Wang, S.Di Motta, F.Negri, R.Friedlein
    • 学会等名
      6^<th> Japan-Sweden Workshop on 'Advanced Spectroscopy of Organic Materials for Electronic Applications' (ASOMEA-VI)
    • 発表場所
      加賀温泉,石川県
    • 年月日
      2011-11-24
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Experimental study of epitaxial silicene on zirconium diboride2011

    • 著者名/発表者名
      A.Fleurence, T.Ozaki, Y.Wang, R.Friedlein, Y.Yamada-Takamura
    • 学会等名
      6^<th> Japan-Sweden Workshop on 'Advanced Spectroscopy of Organic Materials for Electronic Applications' (ASOMEA-VI)
    • 発表場所
      加賀温泉,石川県
    • 年月日
      2011-11-24
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Bonding and electronic states at organic/metal interfaces with strong interactions2011

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein
    • 学会等名
      6th Intl. Workshop on 'Electronic Structure and Processes at Molecular-based Interfaces'
    • 発表場所
      Karlsruhe, Germany
    • 年月日
      2011-09-27
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Bonding and electronic states at organic/metal interfaces with strong interactions2011

    • 著者名/発表者名
      R.Friedlein
    • 学会等名
      6^<th> Intl.Workshop on 'Electronic Structure and Processes at Molecular-based Interfaces' (ESPMI-VI)
    • 発表場所
      カールスルーエ、ドイツ(invited)
    • 年月日
      2011-09-27
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Epitaxial silicene layer formed on ZrB2 thin films-Silicene?2011

    • 著者名/発表者名
      A.Fleurence, R.Friedlein, Y.Wang, F.Bussolotti, Y.Yamada-Takamura
    • 学会等名
      38^<th> Intl.Conf.on Metallurgical Coatings and Thin Films (ICMCFT 2011)
    • 発表場所
      サンディエゴ、アメリカ
    • 年月日
      2011-05-05
    • 関連する報告書
      2011 実績報告書
  • [学会発表] Epitaxial silicene formed on single-crystalline ZrB_2 thin films : structure and electronic properties2011

    • 著者名/発表者名
      A.Fleurence, R.Friedlein, Y.Wang, Y.Yamada-Takamura
    • 学会等名
      American Physical Society March Meeting 2011
    • 発表場所
      ダラス、アメリカ
    • 年月日
      2011-03-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Epitaxial silicene on diboride thin films2011

    • 著者名/発表者名
      Y.Yamada-Takamura, A.Fleurence, H.Kawai, Y.Wang, T.Ozaki, R.Friedlein
    • 学会等名
      The 2011 WPI-AIMR Annual Workshop
    • 発表場所
      Tohoku University、仙台
    • 年月日
      2011-02-22
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Experimental evidence for silicene on ZrB_2(0001)2011

    • 著者名/発表者名
      A.Fleurence, R.Friedlein, Y.Wang, Y.Yamada-Takamura
    • 学会等名
      Symposium on Surface and Nano Science 2011 (SSNS'11)
    • 発表場所
      雫石
    • 年月日
      2011-01-21
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Electronic properties and charge transport in extraordinary organic materials : from DNA bases to superconducting picene2011

    • 著者名/発表者名
      R.Friedlein
    • 学会等名
      CNSI-JAIST workshop
    • 発表場所
      University of California、ロサンジェルス、アメリカ(invited)
    • 年月日
      2011-01-13
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Peculiar electronic structure of K intercalated and O2 exposed picene-why are the transport properties of doped picene so special2010

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, Y. Wang
    • 学会等名
      5th Intl. Meeting on Molecular Electronics
    • 発表場所
      Grenoble, France
    • 年月日
      2010-12-09
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Surface study of ZrB_2 thin films grown on Si(111)2010

    • 著者名/発表者名
      A.Fleurence, W.Y.Zhang, Y.Wang, R.Friedlein, Y.Yamada-Takamura
    • 学会等名
      European Conference on Surface Science 27 (ECOSS27)
    • 発表場所
      フローニンゲン、オランダ
    • 年月日
      2010-08-31
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Hybrid electronic states at anthracene /Cu(110) and adenine/Cu(110) interfaces2010

    • 著者名/発表者名
      R. Friedlein, F. Bussolotti
    • 学会等名
      Intl. Vacuum Congress
    • 発表場所
      Beijing, China
    • 年月日
      2010-08-26
    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [学会発表] Hybrid electronic states at anthracene/Cu(110) and adenine/Cu(110) interfaces2010

    • 著者名/発表者名
      R.Friedlein, F.Bussolotti
    • 学会等名
      International Vacuum Congress (IVC 18)
    • 発表場所
      北京、中国
    • 年月日
      2010-08-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Structure-dependent, intermolecular band dispersion in anthracene multilayer films2010

    • 著者名/発表者名
      F.Bussolotti, Y.Yamada-Takamura, R.Friedlein
    • 学会等名
      International Vacuum Congress (IVC 18)
    • 発表場所
      北京、中国
    • 年月日
      2010-08-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Direct measurement of the intermolecular band dispersion in guanine assemblies2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Wang, Y.Yamada-Takamura, A.Fleurence, F.Bussolotti, Y.Ogata, R.Friedlein
    • 学会等名
      International Vacuum Congress (IVC 18)
    • 発表場所
      北京、中国
    • 年月日
      2010-08-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Study of the structural and electronic properties of epitaxial Si layers on ZrB_2 thin films2010

    • 著者名/発表者名
      A.Fleurence, Y.W.Zhang, Y.Wang, R.Friedlein, Y.Yamada-Takamura
    • 学会等名
      International Vacuum Congress (IVC 18)
    • 発表場所
      北京、中国
    • 年月日
      2010-08-25
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Direct measurement of the intermolecular band dispersion in guanine assemblies2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Wang, Y.Yamada-Takamura, A.Fleurence, F.Bussolotti, Y.Ogata, R.Friedlein
    • 学会等名
      EM-NANO 2010
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2010-06-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [学会発表] Structure-dependent, intermolecular band dispersion in anthracene multilayer films2010

    • 著者名/発表者名
      R.Friedlein, Y.Yamada-Takamura, F.Bussolotti
    • 学会等名
      EM-NANO 2010
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2010-06-24
    • 関連する報告書
      2010 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.jaist.ac.jp/ms/labs/friedl/

    • 関連する報告書
      2012 研究成果報告書
  • [備考] 研究室ホームページ

    • URL

      http://www.jaist.ac.jp/ms/labs/friedl/

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考] [プレスリリース]世界で初めてシリセンの構造と性質の関係を実験から解明

    • URL

      http://www.jaist.ac.jp/news/press/2012/post-322.html

    • 関連する報告書
      2012 実績報告書
  • [備考]

    • URL

      http://www.jaist.ac.jp/ms/labs/friedl/

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

    • URL

      http://www.jaist.ac.jp/ms/labs/friedl/

    • 関連する報告書
      2010 実績報告書

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公開日: 2010-08-23   更新日: 2019-07-29  

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