非弾性トンネルスペクトル及び変位電流法による有機2分子間の接合と電子移動の解析

1994 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 06750308
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 久保田 徹 東京工業大学, 工学部, 助手 (00205139)
• キーワード: LB膜 / ポリイミド / ヘテロ2分子膜 / 単分子膜 / 電子移動 / IETS

研究概要

本研究では、大きな自発分極を持つ分子のヘテロ2分子膜及び電子供与・受容性基を有する分子の2分子膜を分子配向制御が可能な交互積層LB法により作製した。そして、分子個々の接合を形成し非弾性トンネルスペクトル法(IETS)、変位電流法により、電気的に2分子膜の分子接合の状態評価を行った。
1.自発分極を有する分子のヘテロ2分子膜のIETSによる評価
自発分極を持つ分子として、アラキン酸(C20)とオクタデシルアミン(ODA)を用い、2分子接合膜を形成した。この分子接合の電子的接合状態を評価するために、ポリイミドLB膜をトンネル層として、単分子膜,2分子接合膜のIETSの測定を行った。その結果、2分子接合膜では、単分子膜とは異なったスペクトルを得る事ができ、分子膜界面での電荷の移動が示唆された。また、熱刺激変位電流法によってもこの接合を確認している。
2.電子供与・受容性分子の2分子膜接合の電子移動現象の評価
電子供与・受容性分子として、ポルフィリンポリイミド(PORPI)とカプトン型ポリイミド(PI)を選び、2分子接合膜を形成した。この2分子膜間の電子移動現象を調べるため、2分子膜間の光電位の測定を行った。その結果、2分子膜間の電子移動現象を検出する事ができた。また、分子膜内の電子移動現象に対して、その移動過程の評価・検討を行った。

研究成果

• [文献書誌] M.Wada,T.Kubota and M.Iwamoto: "Electron transport mechanism through polyimide LB films containing porphyrin" Thin Solid Films. 244. 472-475 (1994)
• [文献書誌] T.Kubota,Y.Takahashi and M.Iwamoto: "Study of the thermally Stimulated Discharge in single monolayers and hetero-structured films" Thin Solid Films. 243. 493-496 (1994)
• [文献書誌] M.Iwamoto and T.Kubota: "Electron Transport mechanism through Porphyrin Ployimide Langmuir-Blodgett Films" IEICE Trans.Electron. E77-C[5]. 662-665 (1994)
• [文献書誌] W.J.Lee,T.Kubota and M.Iwamoto: "I-V and d2I/dV2 -V measurements in Au/PI/1-layer organic film/Pb junctions" Japn.J.Appl.Phys.34. 183-186 (1995)
• [文献書誌] M.Iwamoto and T.Kubota: "Electorical Transport and Electro Properties.of Polyimide Langmuir-Blodgett Films." Synthetic Metals.(to be published)(in press).
• [文献書誌] W.Y.Kim,T.Kubota and M.Iwamoto: "Measurement of the Orientational Chanye of N-Docosylquinolinium TCNQ by Maxwell-displocement current." Synthetic Metals.(to be published)(in press).
• [文献書誌] 徐 暁武,久保田 徹,岩本 光正: "水面上有機単分子膜の変位電流・光吸収同時測定システム" 電子情報通信学会研究会技術報告.OME94-5. (1994)
• [文献書誌] 久保田 徹,福田篤志,伊東栄次,岩本光正: "ポリイミドLB膜の電子伝導と帯電特性" 電子情報通信学会研究会技術報告.OME94-47. (1994)
• [文献書誌] 金 萬淵,久保田 徹,岩本 光正: "N-ドコシルキノリニウム TCNQの単分子膜の電気特性" 電子情報通信学会技術研究会報告.OME93-47. (1994)
• [文献書誌] 岩本 光正,久保田 徹: "液晶分子の電気物性" 電子情報通信学会研究会技術報告.OME94-10. (1994)
• [文献書誌] 久保田 徹,岩本 光正.: "水面上シアノビフェニル液晶性単分子膜の相転移現象と変位電流." 電子情報通信学会研究会技術報告.OME94-5. (1994)
• [文献書誌] T.Kubota,W.J.Lee and M.Iwamoto: "Inelustic electron tunneling spectroscopy in sinyle movolayers and Retero-Strnctared films by using a pohyimide barrier" Molecular Cryslals and Liquid Cuystals. (to be published).
• [文献書誌] M.Iwamoto and T.Kubota: "Electricul Transport and Electro static Properties of Polyimide Langmuir-Etodgett Films" ICSM'94 Seoul. 3-4 (1994)
• [文献書誌] W.Y.Kim,T.Kubota and M.Iwamoto: "Measurement of the Orientational Change of N-Pococylquinolinium TCNQ by Maxwell-displacement Carrent" ICSM'94 Seoul. 286-287 (1994)
• [文献書誌] T.Kubota,W.I.Lee and M.Iwamoto: "Inelastic electron tunneling spectroscopy in sinyle movolayers and Hetero-structured films by using a polyimide barrier" Karea-Japan Joint Porum ´94. III-3. 69-69 (1994)
• [文献書誌] W.I.Lee,T.Kubota and M.Iwamoto: "Inelastic electron tunneling spectroscopy of 1-layer urganic meseolayer by using a polyimide barrier" Proceedings of the Lnfernational Joint Conference 76th symposium on Electricul Insulating Materials. 8-9 (1994)
• [文献書誌] Xiaobin Xu,A,Matsushita,T.Kubota M.Iwamoto: "Study on the properties of Squarylium dyemomolayes an a water Surface by Maxwell displacement aurreut" 日中韓絶縁材料シンポジウム. 10-11 (1994)