炭素環熱融合配置の緻密制御による単層カーボンナノチューブの特定螺旋度の選択合成

• 研究課題/領域番号: 24K07566
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分21050:電気電子材料工学関連
• 研究機関: 豊橋技術科学大学
• 研究代表者: 東城 友都 豊橋技術科学大学, 工学(系)研究科(研究院), 准教授 (30736385)
• 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: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2026年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2025年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2024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: 単層カーボンナノチューブ / 炭素環 / 螺旋度 / 熱融合 / 選択合成

研究開始時の研究の概要

本研究では，炭素環分子同士の熱融合配置を確定し，一意に螺旋度が決定した単層カーボンナノチューブ(SWNT)を得ることを目標とする。Si基板表面上に修飾する分子杭を，0次元構造のフラーレンから一次元構造の直鎖・環状分子杭に分子種を変更し，輪投げの要領で炭素環分子を一次元分子杭に導入して，SWNTを組み立てる。この際，SWNTの螺旋度と分子杭長・サイズ・形状の相関性を解明する。合成試料に対し，電子顕微鏡像や分光分析法等を用いて，ミクロからマクロスケールまでの構造解析を行う。そして，電気的・電気化学的計測技術を用いて，単一ないし複数本のSWNTの電気的・電気化学特性を明らかにする。