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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

成果取りまとめ

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 18H05196
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
研究機関大阪大学

研究代表者

夛田 博一  大阪大学, 基礎工学研究科, 教授 (40216974)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
2018年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
キーワード単一分子接合 / 分子エレクトロニクス / 非線形伝導 / ノイズ / 単一分子エレクトロニクス
研究実績の概要

本研究領域では,精密な分子設計と電極表面構造設計を基本とし,非対称および非線形伝導現象やクーロン・ブロッケード現象の発現機構と構造-機能相関の解明へと展開した。光・電場・磁場によるスイッチング機能を創出するとともに,精密計測の障害であるノイズやゆらぎを積極的に利用して,個々の分子の損傷や誤動作を多数の分子の恊働によってカバーする信号処理の設計指針を導出することを行った。その推進には,合成化学,表面科学,分子科学,ナノテクノロジー,物性物理,エレクトロニクス,情報工学,バイオテクノロジーなどの幅広い分野の研究者が集結し,協力して問題の解決にあたったことが大きな特徴である。
研究成果のとりまとめでは,異分野との連携により新しく得られた知見や概念をわかりやすく整理し,「分子アーキテクトニクス」がどういった研究領域に成長したかを示した。
まず、計画班,公募班それぞれの研究実施状況,成果,今後の展開に関する事項を収集し,それぞれの研究の領域における位置づけ,領域内および領域外との共同研究ネットワークにおける役割を明確にして整理した。報告書では,それぞれの研究者の果たした役割を明確にし,どのように最終目標に到達したかをわかりやすく解説した。アウトリーチ,若手人材育成に関しても,何をどのように実施したかを整理し、ホームページに掲載するとともに、配布しやすくするため、ダウンロードおよび印刷可能な形式とした。
また,化学同人より書籍「分子アーキテクトニクス」を出版し、図書館に寄贈した。
平成29年11月で第9回目となり継続的な開催が予定される分子アーキテキトニクス研究会をはじめとする国内外会議にて成果を報告した。

現在までの達成度 (段落)

平成30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

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(1件)
  • 2018 実績報告書
  • 研究成果

    (12件)

すべて 2019 2018 その他

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (9件) (うち国際学会 3件、 招待講演 2件) 図書 (1件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Single-molecule rectifiers based on voltage-dependent deformation of molecular orbitals in carbazole oligomers2018

    • 著者名/発表者名
      Ryo Yamada, Ken Albrecht, Tatsuhiko Ohto, Keigo Minode, Kimihisa Yamamoto, Hirokazu Tada
    • 雑誌名

      Nanoscale

      巻: 10 号: 42 ページ: 19818-19824

    • DOI

      10.1039/c8nr06049e

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] 単分子接合の電流電圧特性の解析による電子状態と吸着構造の評価2019

    • 著者名/発表者名
      山田 亮・大戸 達彦・Helen Stewart・井上 拓哉・沼井 優一・家 裕隆・安蘇 芳雄・夛田 博一
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会 特別企画:1分子技術へ進化するナノスケール分子科学
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 単分子接合のキャリア・スピン・熱輸送2019

    • 著者名/発表者名
      夛田博一
    • 学会等名
      日本化学会第99春季年会 中長期テーマシンポジウム:分子エレクトロニクスと分子スピントロニクスの最前線
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Single-molecule rectifiers based on voltage-dependent deformation of molecular orbitals in carbazole oligomers2019

    • 著者名/発表者名
      Tatsuhiko Ohto, Ken Albrecht, Ryo Yamada, Keigo Minode, Kimihisa Yamamoto, Hirokazu Tada
    • 学会等名
      APS March Meeting 2019
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] 三脚末端基を含む単分子接合のアンカー形状 :電流 -電圧特性による数値解析2018

    • 著者名/発表者名
      沼井優一, 井上拓也, 美濃出圭悟, 徳本潤平, 山田 亮, 大戸達彦, 家裕隆, 安蘇芳雄, 夛田博一
    • 学会等名
      第9回分子アーキテクトニクス研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] オリゴチフェン単分子接合の電気伝導度2018

    • 著者名/発表者名
      Helen Stewart, 沼井優一, 井上拓也, 山田 亮, 大戸達彦, 家裕隆, 安蘇芳雄, 夛田博一
    • 学会等名
      第9回分子アーキテクトニクス研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 被覆型長鎖オリゴチフェンの電気伝導度の理論計算2018

    • 著者名/発表者名
      大戸達彦,岡本祐治, 井上拓也 , 利根紗織, 瀬尾卓司 , 家 裕隆 , 本田 康, 田中彰治, 沼井優一, Helen Stewart, See Kei Lee, 山田 亮, 安蘇芳雄, 夛田博一
    • 学会等名
      第9回分子アーキテクトニクス研究会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] 教師なし機械学習と第一原理計算を用いた単一分子接合の架橋構造解析2018

    • 著者名/発表者名
      大戸 達彦、沼井 優一、井上 拓也、美濃出 圭悟、徳本 潤平、山田 亮、家 裕隆、安蘇 芳雄、夛田 博一
    • 学会等名
      第79回応用物理学会秋季学術講演会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] Carrier and Spin Transport in Single-molecule Diodes2018

    • 著者名/発表者名
      Hirokazu Tada
    • 学会等名
      International Conference on Emerging Advanced Nanomaterials (ICEAN) 2018
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [学会発表] Carrier and Spin Transport in Single Molecule Diodes2018

    • 著者名/発表者名
      Ryo Yamada, Tatsuhiko Ohto, Hirokazu TADA
    • 学会等名
      The 9th International Workshop on Advanced Materials Science and Nanotechnology
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 国際学会 / 招待講演
  • [図書] 分子アーキテクトニクス 単分子技術が拓く新たな機能2018

    • 著者名/発表者名
      日本化学会編
    • 総ページ数
      220
    • 出版者
      化学同人
    • ISBN
      4759813918
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [備考] 分子ーキテクトニクス

    • URL

      http://www.molarch.jp

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2019-12-27  

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