• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

金属および絶縁薄膜上のジアリールエテン単一分子の光異性化の検証

研究課題

研究課題/領域番号 23760041
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 薄膜・表面界面物性
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構 (2013)
独立行政法人理化学研究所 (2011-2012)

研究代表者

清水 智子  独立行政法人物質・材料研究機構, 極限計測ユニット, 主任研究員 (00462672)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
4,420千円 (直接経費: 3,400千円、間接経費: 1,020千円)
2013年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円)
2012年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
2011年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
キーワード走査プローブ顕微鏡 / フォトクロミック分子 / 表面吸着 / 自己組織化 / ジアリールエテン / 光異性化反応 / 表面界面物性 / 単分子デバイス / 光化学反応
研究概要

分子スイッチ素子として期待されるジアリールエテンの吸着構造や電子状態、熱安定性や光反応性を調べるため、走査トンネル顕微鏡と非接触原子間力顕微鏡の測定を単分子レベルで行った。まず銅と金基板へ分子を吸着させると熱安定性が失われ、溶液中や単結晶状態とは反対に閉環体のほうが安定となること、原因が金属-分子間の電荷移動による分子のイオン化であることを明らかにした。二つ目に、NaCl絶縁薄膜と分子は化学反応しナトリウムイオンと分子双極子相互作用により自己組織化構造を作ることを発見した。光反応は起こらず探針増強効果等の技術の必要性も示唆された。高解像度AFMによる分子内部構造可視化にも成功した。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (24件)

すべて 2013 2012 2011

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (22件) (うち招待講演 1件)

  • [雑誌論文] Adsorption-induced stability reversal of photochromic diarylethene on metal surfaces2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, H. Imada, Y. Kim
    • 雑誌名

      Chemical Communications

      巻: 49 号: 77 ページ: 8710-8712

    • DOI

      10.1039/c3cc44002h

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書 2013 研究成果報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] 表Two dimensional superstructure formation of fluorinated fullerene on Au(111) : A scanning tunneling microscopy study2012

    • 著者名/発表者名
      T.K.Shimizu, J.Jung, T.Otani, Y.-K.Han, M.Kawai, Y.Kim
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: 6 号: 3 ページ: 2679-2685

    • DOI

      10.1021/nn300064x

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書 2011 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] STM Study of Photochromic Diarylethene Adsorbed on Noble Metals2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, H. Imada and Y. Kim
    • 学会等名
      12th International Conference on Atomically Controlled Surfaces
    • 発表場所
      日本つくば市
    • 年月日
      2013-11-04
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Stability Reversal and Superstructure Formation of Photochromic Diarylethene on Noble Metals2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, H. Imada and Y. Kim
    • 学会等名
      American Vacuum Society 60^<th> International Symposium and Exhibition
    • 発表場所
      アメリカ合衆国カリフォルニア州ロングビーチ
    • 年月日
      2013-10-30
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Combined STM and DFT Study of 2D Molecular Superstructure formation on Noble Metals2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, Y. Kim
    • 学会等名
      Korea-Japan Joint International Symposium on Molecular Systems
    • 発表場所
      韓国Muju
    • 年月日
      2013-02-15
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] STM Study of Photochromic Diarylethene Adsorbed on Noble Metals2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, H. Imada, Y. Kim
    • 学会等名
      12th International Conference on Atomically Controlled Surfaces
    • 発表場所
      つくば市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Stability Reversal and Superstructure Formation of Photochromic Diarylethene on Noble Metals2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, H. Imada, Y. Kim
    • 学会等名
      American Vacuum Society 60th International Symposium and Exhibition
    • 発表場所
      アメリカ合衆国カリフォルニア州ロングビーチ市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Spatially resolved scanning tunneling luminescence2013

    • 著者名/発表者名
      H. Imada, T. K. Shimizu, N. Yamamoto, Y. Kim
    • 学会等名
      Symposium on Surface and Nano Science 2013
    • 発表場所
      山形市蔵王温泉ホテル樹林
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] Combined STM and DFT study of 2D molecular superstructure formation on noble metals2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, Y. Kim
    • 学会等名
      Korea-Japan Joint International Symposium on Molecular Systems
    • 発表場所
      韓国Mujuリゾート
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Scanning tunneling luminescence spectroscopy of a single phthalocyanine molecule2013

    • 著者名/発表者名
      H. Imada, M. Imai, T. K. Shimizu, Y. Kim
    • 学会等名
      Korea-Japan Joint International Symposium on Molecular Systems
    • 発表場所
      韓国Mujuリゾート
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Geometrical and electronic structure of H2Pc on Au(111) and NaCl thin-film/Au(111)2013

    • 著者名/発表者名
      M. Imai, H. Imada, T. K. Shimizu, Y. Kim, M. Kawai
    • 学会等名
      Korea-Japan Joint International Symposium on Molecular Systems
    • 発表場所
      韓国Mujuリゾート
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Formation of 2D superstructure with wide bandgap n-type behavior2012

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, T. Otani, Y.-K. Han, M Kawai, and Y. Kim
    • 学会等名
      American Vacuum Society 590^<th> International Symposium and Exhibition
    • 発表場所
      アメリカ合衆国フロリダ州タンパ
    • 年月日
      2012-11-01
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] N-type self-assembled organic monolayer on gold2012

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, T. Otani, M. Kawai, Y. Kim,
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Vibrations at Surfaces
    • 発表場所
      神戸市ニチイ学館神戸ポートアイランドセンター
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Morphology and electronic structures of π-conjugated molecular layers on solid surfaces2012

    • 著者名/発表者名
      M. Imai, J.-H. Kim, J. Jung, H. Imada, T. K. Shimizu, K. Motobayashi, E. Ohta, Y. Suna, T. Aida, T. Fukushima, Y. Kim, M. Kawai
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Vibrations at Surfaces
    • 発表場所
      神戸市ニチイ学館神戸ポートアイランドセンター
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Scanning tunneling luminescence spectroscopy of p-type GaAs(110) surface2012

    • 著者名/発表者名
      H. Imada, T. K. Shimizu, N. Yamamoto, Y. Kim
    • 学会等名
      The 14th International Conference on Vibrations at Surfaces
    • 発表場所
      神戸市ニチイ学館神戸ポートアイランドセンター
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Formation of 2D superstructure with wide bandgap n-type behavior2012

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, T. Otani, Y.-K. Han, M. Kawai, Y. Kim
    • 学会等名
      American Vacuum Society 59th International Symposium and Exhibition
    • 発表場所
      アメリカ合衆国フロリダ州タンパコンベンションセンター
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [学会発表] Zn-doped GaAs(110)表面におけるSTM発光の定量解析2012

    • 著者名/発表者名
      今田 裕, 清水 智子, 山本 直紀, 金 有洙
    • 学会等名
      日本物理学会 第67回年次大会
    • 発表場所
      関西学院大学西宮上ヶ原キャンパス(兵庫県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Structure and energetics of fluorinated C60 monolayer on Au(111)2011

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, T. Otani, Y.-K. Han, M. Kawai, Y. Kim
    • 学会等名
      14th International Conference on Non-Contact Atomic Force Microscopy
    • 発表場所
      リンダウInselhalle(ドイツ)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Au(111)表面におけるフッ化フラーレン C60F36 単分子膜の構造及び電子状態2011

    • 著者名/発表者名
      清水 智子, 大谷 徹也, 鄭 載勲, 川合 眞紀, 金 有洙
    • 学会等名
      日本物理学会2011年秋季大会
    • 発表場所
      富山大学五福キャンパス(富山県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] p-type GaAs(110)表面の原子分解能STM発光観察2011

    • 著者名/発表者名
      今田 裕, 清水 智子, 山本 直紀, 金 有洙
    • 学会等名
      日本物理学会2011年秋季大会
    • 発表場所
      富山大学五福キャンパス(富山県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] STM発光分光で探るGaAs(110)表面での非発光性再結合過程2011

    • 著者名/発表者名
      今田 裕, 清水 智子, 山本 直紀, 金 有洙
    • 学会等名
      表面・界面スペクトロスコピー2011
    • 発表場所
      オーシャンリゾートホテルマホロバ・マインズ三浦(神奈川県)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Atomically-resolved scanning tunneling luminescence spectroscopy of p-type GaAs(110)2011

    • 著者名/発表者名
      H. Imada,T. K. Shimizu, N. Yamamoto, Y. Kim
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Surface Science
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] Combined STM and non-contact AFM study of interfacial structure and electronic states of fluorinated fullerene monolayer on Au(111)2011

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, T. Otani, H.Imada, M. Kawai, Y. Kim
    • 学会等名
      The 6th International Symposium on Surface Science
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書
  • [学会発表] STM と非接触AFM によるフッ化フラーレン単分子膜の構造および電子状態の解析2011

    • 著者名/発表者名
      清水 智子, 鄭 載勲, 大谷 徹也, 今田 裕, 川合 眞紀, 金 有洙
    • 学会等名
      第31回表面科学学術講演会
    • 発表場所
      タワーホール船堀(東京都)
    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

URL: 

公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi