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ラングミュア・ブロジェット(LB)法による超薄膜の作製技術がマイクロ・デバイスや分子デバイスを構築するための有力な手段として注目されている。このような新しいデバイスの構築や分子設計には、分子個々の微視的な挙動と電気的機能の関係を詳しく調べることが重要である。それゆえ、分子挙動と電気的特性、さらに、構造制御にともなう高機能や新機能の発現を目指して研究を行なった。機能分子を一方向に並べた交互累積LB膜や、機能分子を吸着させたLB膜、また、光異性化を示す分子によるLB膜等を作製し、その電気的特性について詳しく調べた。さらに、分子の微視的挙動を用いた超薄膜デバイスも提案した。
1、交互累積LB膜の自発電流特性 メロシアニン色素と電気的に不活性なアラキジン酸の交互累積LB膜を作製し、自発電流特性を調べ、分子の微視的な挙動との関係を調べた。また、赤外線照射による高速測定も行った。
2、色素吸着LB膜の電気特性 シアニン色素を吸着したLB膜を作製し、LB膜の色素吸着と会合体の形成を光学測定から詳しく調べた。さらに、この光学特性と合わせて電気特性について調べた結果、色素分子の吸着で双極子分極や電導電流が極めて増大し、微視的な吸着分子が電気伝導に強く寄与することが明らとなった。
3、光異性化分子LB膜の電気特性 光異性化を示すスピロピランLB膜を作製し、その構造や光異性化と電気特性の関係を調べ、異性化による可逆的な双極子分極の変化が観測された。
4、超薄膜デバイス 分子の微視的な挙動を利用した、メモリーあるいはセンサ機能を持つ超薄膜デバイスの提案も行なった。
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