STM誘起発光分析による単分子キラル誘起スピン選択制御の検討

• 研究課題/領域番号: 24K01298
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分28030:ナノ材料科学関連
• 研究機関: 大阪大学
• 研究代表者: 桑原 裕司 大阪大学, 大学院工学研究科, 教授 (00283721)
• 研究分担者: 服部 卓磨 大阪大学, 大学院工学研究科, 助教 (10876965)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 18,590千円 (直接経費: 14,300千円、間接経費: 4,290千円); 2026年度: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2025年度: 5,070千円 (直接経費: 3,900千円、間接経費: 1,170千円); 2024年度: 8,840千円 (直接経費: 6,800千円、間接経費: 2,040千円)
• キーワード: キラル分子 / CISS効果 / STM円偏光発光

研究開始時の研究の概要

STM誘起円偏光分光法を屈指して、キラル誘起スピン選択（CISS)効果について、単分子レベルで検出・評価する。CISS効果は、キラル分子を通過した電子がキラル分子の持つ対掌性と連動してスピン偏極する現象である。しかしながら、この興味深い現象は、例えばDNAやキラル結晶など比較的大きなキラル材料を通過する際にスピン偏極電流として観測されるが、単分子レベルでのキラリティとスピン偏極の関係は未だ未解明である。キラル分子内を通過する電子スピンの状態を分子からの発光するトンネル電流誘起発光を直接観察また円偏光分離することで、キラル分子とCISSの関係を単一分子レベルで科学する。