分子ナノワイヤーを用いた多値論理デバイスの開発

• 研究課題/領域番号: 24350096
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 一部基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能材料・デバイス
• 研究機関: 独立行政法人物質・材料研究機構
• 研究代表者: 若山 裕 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 (00354332)
• 研究期間 (年度): 2012-04-01 – 2015-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2014年度)
• 配分額: 17,940千円 (直接経費: 13,800千円、間接経費: 4,140千円); 2014年度: 3,510千円 (直接経費: 2,700千円、間接経費: 810千円); 2013年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円); 2012年度: 10,530千円 (直接経費: 8,100千円、間接経費: 2,430千円)
• キーワード: 分子ワイヤ / 誘導自己組織化 / ナノインプリント / トランジスタ / 有機トランジスタ / 高分子半導体 / ナノ材料 / マイクロ・ナノデバイス

研究成果の概要

本研究の目的は一次元的に加工した分子ワイヤを用いて多値論理素子を開発することにある。ここでは閾値電圧の異なる複数の分子ワイヤをトランジスタチャネルとして、これらを共通の電極に接合した多チャンネル分子ワイヤトランジスタとなっている。有機半導体としては液晶性を示すポリフルオレン系の高分子半導体を用い、これをナノインプリント法でワイヤ状に加工した。トランジスタ特性を評価したところ、閾値電圧を制御しつつ移動度を向上できることを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] 誘導組織化による高導電性分子ワイヤの創製 (2014)
  • 著者名/発表者名: 若山 裕
  • 雑誌名: 機能材料 巻: 2014年3月号 ページ: 34-40
• [雑誌論文] Enhanced electrical conductivity in poly(3-hexylthiophene)/fluorinated tetracyanoquinodimethane nanowires grown with a porous alumina template (2013)
  • 著者名/発表者名: Jianchen Hu, Kendal W. Clark, Ryoma Hayakawa, An-Ping Li and Yutaka Wakayama
  • 雑誌名: Langmuir 巻: 29 号: 24 ページ: 7266-7270
  • DOI: 10.1021/la304499k
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improving the performnance of inorganic-organic hybrid photovoltaic devices by uniform ordering of ZnO nanorods and near-atmospheric pressure nitrogen plasma treatment (2013)
  • 著者名/発表者名: Seungjun Oh, Takahiro Nagata, Janos Volk, Yutaka Wakayama
  • 雑誌名: Journal of Applied Physics 巻: 113 号: 8 ページ: 837081-837086
  • DOI: 10.1063/1.4793283
  • 査読あり
• [雑誌論文] Template method for fabricating interdigitated heterojunction used in organic solar cell (2012)
  • 著者名/発表者名: Jianchen Hu, Yasuhiro Shirai, Liyuan Han, Yutaka Wakayama
  • 雑誌名: Nanoscale Research Letters 巻: 5 号: 1 ページ: 4691-4695
  • DOI: 10.1186/1556-276x-7-469
  • 査読あり
• [雑誌論文] Nanoimprint for fabrication of highly-ordered epitaxial ZnO nanorods on transparent conductive oXide films (2012)
  • 著者名/発表者名: Seungjun Oh, Takahiro Nagata, Janos Volk, Yutaka Wakayama
  • 雑誌名: Applied Physics Express 巻: 5 号: 9 ページ: 950031-950033
  • DOI: 10.1143/apex.5.095003
  • NAID: 210000015686
  • 査読あり
• [雑誌論文] Potential of Directed- and Self-Assembled Molecular Nanowires for Optoelectronic Functional Devices. (2012)
  • 著者名/発表者名: Y. Wakayama
  • 雑誌名: Jpn. J. Appl. Phys. 巻: 51 号: 6S ページ: 06FA01-06FA01
  • DOI: 10.1143/jjap.51.06fa01
  • 査読あり
• [学会発表] Enhanced electrical conductivity in poly(3-hexylthiophene)/fluorinated tetra cyanoquinodimethane nanowires grown with a porous alumina. template (2013)
  • 著者名/発表者名: 胡建臣、早川竜、若山裕
  • 学会等名: 第60回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 神奈川工科大学(厚木市)
  • 年月日: 2013-03-29
• [学会発表] Improvement of electrical transport in directed-assembled polymeric nanowires (2013)
  • 著者名/発表者名: 若山裕
  • 学会等名: 26th International Microprocesses and Nanotechnology Conference
  • 発表場所: 札幌
  • 招待講演
• [学会発表] Improvement of electrical transport in directed-assembled molecular nanowires (2013)
  • 著者名/発表者名: 若山裕
  • 学会等名: Thc conference on Photopolymer Science and Technology 2013
  • 発表場所: 千葉大学
  • 招待講演
• [学会発表] Integration of Molecular Functions into Si Device for Nanoscale Molecul ar Devices (2012)
  • 著者名/発表者名: 若山裕
  • 学会等名: 10th International Conference on Nano-Molecular Electronics
  • 発表場所: 淡路夢舞台国際会議場(淡路市)
  • 年月日: 2012-12-14