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分子集合体における特異な電子状態を利用した非線形動作の探索とその制御

公募研究

研究領域分子アーキテクトニクス:単一分子の組織化と新機能創成
研究課題/領域番号 16H00964
研究種目

新学術領域研究(研究領域提案型)

配分区分補助金
審査区分 理工系
研究機関名古屋大学

研究代表者

岸田 英夫  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (40311633)

研究期間 (年度) 2016-04-01 – 2018-03-31
研究課題ステータス 完了 (2017年度)
配分額 *注記
5,720千円 (直接経費: 4,400千円、間接経費: 1,320千円)
2017年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2016年度: 2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
キーワード非線形伝導 / 分子集合体
研究実績の概要

分子集合体の特異な電子状態を利用した非線形動作の実現を目指して研究を行った。分子集合体においては、複数の電子状態が安定となる、あるいは、外部刺激により新しい準安定状態へ状態変化することがある。これらの複数の安定状態あるいは状態変化を利用して非線形な動作を実現してきた。
これらの動作をより安定的に得て、さらに高度化するためには、最適物質の選択が極めて重要である。そこで、本研究では最適物質の開拓に一つの重点をおき研究を進めた。その研究において、BEDT-TTF系物質では、光照射により準安定状態を形成できることを明らかにした。この現象は当該物質系においてこれまで議論されてきた電荷秩序状態と密接な関係があることを明らかにした。また、光照射の履歴、電場印加、温度変化に依存した準安定状態の振る舞いを明らかにした。この準安定状態は、機能動作の際に必要となる物質の複数安定性の起源となるものである。また、上述のような観点から多環芳香族炭化水素系物質についても、電子状態の評価を中心に研究を実施した。
前年度に引き続き電流発振現象の光制御について、より理想的な動作を目指して研究を進めた。この動作の基本となる非線形伝導現象について、これまで試料ごとの違いを制御することが困難であった。この点を改善するために電極材料、デバイス作製方法、制御方法の再検討を行い、より安定した非線形伝導動作を実現した。このことにより安定した光制御が実現できると考えられる。

現在までの達成度 (段落)

29年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

29年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2017 実績報告書
  • 2016 実績報告書
  • 研究成果

    (19件)

すべて 2018 2017 2016

すべて 雑誌論文 (5件) (うち査読あり 5件、 オープンアクセス 3件、 謝辞記載あり 3件) 学会発表 (13件) (うち国際学会 5件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] Charge-transfer complexes based on C2v-symmetric benzo[ghi]perylene: comparison of their dynamic and electronic properties with those of D6h-symmetric coronene2018

    • 著者名/発表者名
      Yukihiro Yoshida, Shunsuke Tango, Kazuhide Isomura, Yuto Nakamura, Hideo Kishida, Takashi Koretsune, Masafumi Sakata, Yoshiaki Nakano, Hideki Yamochi, Gunzi Saito
    • 雑誌名

      Materials Chemistry Frontiers

      巻: - 号: 6 ページ: 1165-1174

    • DOI

      10.1039/c8qm00112j

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Racemic charge-transfer complexes of a helical polycyclic aromatic hydrocarbon molecule2017

    • 著者名/発表者名
      Yoshida Yukihiro、Nakamura Yuto、Kishida Hideo、Hayama Hiromi、Nakano Yoshiaki、Yamochi Hideki、Saito Gunzi
    • 雑誌名

      CrystEngComm

      巻: 19 号: 26 ページ: 3626-3632

    • DOI

      10.1039/c7ce00763a

    • NAID

      120006414194

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス
  • [雑誌論文] Electric-field-induced intradimer charge disproportionation in the dimer-Mott insulatorβ'-(BEDT-TTF)2ICl2.2017

    • 著者名/発表者名
      Yuma Hattori, Satoshi Iguchi,Takahiko Sasaki, Shinichiro Iwai, Hiromi Taniguchi and Hideo Kishida
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 95 号: 8 ページ: 0851491-5

    • DOI

      10.1103/physrevb.95.085149

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] Cationic pi-stacking columns of coronene molecules with fully charged and charge-disproportionated states2016

    • 著者名/発表者名
      Y. Yoshida, K. Isomura, M. Maesato, T. Koretsune, Y. Nakano, H. Yamochi, H. Kishida and G. Saito
    • 雑誌名

      Crystal Growth & Design

      巻: 16 号: 10 ページ: 5994-6000

    • DOI

      10.1021/acs.cgd.6b01039

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / オープンアクセス / 謝辞記載あり
  • [雑誌論文] BEDT-TTF Salts Formed with Tetrahedrally Coordinated Zinc(II) Complex Anions2016

    • 著者名/発表者名
      Yukihiro Yoshida, Hiroshi Ito, Yuto Nakamura, Manabu Ishikawa, Akihiro Otsuka, Hiromi Hayama, Mitsuhiko Maesato, Hideki Yamochi, Hideo Kishida, and Gunzi Saito
    • 雑誌名

      Crystal Growth & Design

      巻: 16 号: 11 ページ: 6613-6630

    • DOI

      10.1021/acs.cgd.6b01294

    • NAID

      120005997973

    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
    • 査読あり / 謝辞記載あり
  • [学会発表] PMMA膜中に分散させた多環芳香族炭化水素ベンゾ[ghi]ペリレンの電場変調吸収分光2018

    • 著者名/発表者名
      大橋亮介, 中村優斗, 吉田幸大, 岸田英夫
    • 学会等名
      日本物理学会第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] α″-(BEDT-TTF)2RbCo(SCN)4のラマン散乱スペクトル2018

    • 著者名/発表者名
      中村優斗, 井口敏, 佐々木孝彦, 米山直樹, 岩井伸一郎, 岸田英夫
    • 学会等名
      日本物理学会第73回年次大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 亜鉛錯陰イオンを含むθ型BEDT-TTF塩の電荷秩序と光学応答2017

    • 著者名/発表者名
      中村優斗, 巴山洋美, 吉田幸大, 齋藤軍治, 岸田英夫
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] α´-(BEDT-TTF)2AuBr2における光学応答と外場効果II2017

    • 著者名/発表者名
      堀川竜太郎, 中村優斗, 平松孝章, 吉田幸大, 齋藤軍治, 岸田英夫
    • 学会等名
      日本物理学会第72回年次大会
    • 発表場所
      大阪大学
    • 年月日
      2017-03-17
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] Persistent and reversible photoinduced effects in α´-(BEDT-TTF)2AuBr22017

    • 著者名/発表者名
      Ryutaro Horikawa, Yuto Nakamura, Takaaki Hiramatsu, Yukihiro Yoshida, Gunzi Saito, and Hideo Kishida
    • 学会等名
      6th International Conferences on Photoinduced Phase Transitions (PIPT6)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] PMMA膜中に分散させた多環芳香族炭化水素コロネンの光学応答2017

    • 著者名/発表者名
      大橋亮介, 中村優斗, 岸田英夫, 吉田幸大, 齋藤軍治
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] 多環芳香族炭化水素benzo[ghi]perylene錯体のラマン分光2017

    • 著者名/発表者名
      丹後駿介, 中村優斗, 岸田英夫, 中野義明, 矢持秀起, 吉田幸大, 齋藤軍治
    • 学会等名
      日本物理学会2017年秋季大会
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
  • [学会発表] Charge-Transfer Complexes Based on C2v-Symmetric Benzo[ghi]perylene2017

    • 著者名/発表者名
      Yukihiro Yoshida, Shunsuke Tango, Kazuhide Isomura, Yuto Nakamura, Hideo Kishida, Takashi Koretsune, Makoto Sakata, Yoshiaki Nakano, Hideki Yamochi, and Gunzi Saito
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets (ISCOM2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Optical Observation of Charge Disproportionation in θ-Type BEDT-TTF Salts with Zinc Complex Anion2017

    • 著者名/発表者名
      Yuto Nakamura, Hiromi Hayama, Yukihiro Yoshida, Gunzi Saito, and Hideo Kishida
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets (ISCOM2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Charge Disproportionation and its External Field Effects in α′-Type BEDT-TTF Dimer-Mott Insulators2017

    • 著者名/発表者名
      Hideo Kishida, Ryutaro Horikawa, Yuto Nakamura
    • 学会等名
      12th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors and Magnets (ISCOM2017)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Raman Scattering Spectra of Charge Sensitive Modes in θ-type BEDT-TTF Salts2017

    • 著者名/発表者名
      Yuto Nakamura, Hiromi Hayama, Yukihiro Yoshida, Gunzi Saito, and Hideo Kishida
    • 学会等名
      14th Materials Science School for Young Scientists (KINKEN-WAKATE 2017) New Frontier of Molecular Materials (NFMM)
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] BEDT-TTF 化合物における光を用いた電荷秩序状態の制御2016

    • 著者名/発表者名
      堀川竜太郎,中村優斗,平松孝章,吉田幸大,齋藤軍治,岸田英夫
    • 学会等名
      分子アーキテクトニクス研究会第7回研究会
    • 発表場所
      九州大学
    • 年月日
      2016-10-20
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [学会発表] α´-(BEDT-TTF)2AuBr2における光学応答と外場効果2016

    • 著者名/発表者名
      堀川竜太郎, 中村優斗, 平松孝章, 吉田幸大, 齋藤軍治, 岸田英夫
    • 学会等名
      日本物理学会2016年秋季大会
    • 発表場所
      金沢大学
    • 年月日
      2016-09-13
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書
  • [産業財産権] 光検出装置2017

    • 発明者名
      岸田英夫、岩下伸久
    • 権利者名
      国立大学法人名古屋大学
    • 産業財産権種類
      特許
    • 産業財産権番号
      2017-071742
    • 出願年月日
      2017-03-31
    • 関連する報告書
      2016 実績報告書

URL: 

公開日: 2016-04-26   更新日: 2018-12-17  

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