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我々は、最近絶縁性の環状分子であるシクロデキストリンから合成されたチューブ状分子、分子ナノチューブを代表的な可溶性導電性高分子であるポリアニリン(PANI)と溶液中で混合したところ、紐状の導電性高分子がチューブ状分子の空洞内に自発的に潜り込んだ超分子構造体いわば分子被覆導線が形成される現象を見出した。本研究では、この分子被覆導線を基板上の外部インターフェイス電極間に配し、外部インターフェイス電極間の電気特性の測定を行い、分子被覆導線の電気的特性を評価することを目指している。
数10nm間隔で電極を引くことは通常の光リソグラフィーでは不可能であるので、AFMリソグラフィーを用いてSiO_2またはアルミナ上に貴金属の4端子電極をもつ導電率測定用基板(電極間距離150nm程度)の作製に成功した。4端子間の電気抵抗が10TΩ以上と絶録性に優れ、基準物質としたカーボンナノチューブを用いたテスト測定でも導電率測定用基板としてきわめて良好な電気特性を示している。また、4端子基板の上に分子被覆導線を載せることにも成功し、未ドープ状態での分子被覆導線の導電率測定を世界で初めて実現した。作製した基板は下地にSiO_2を、電極に貴金属を用いているため、耐腐食性に優れ、基板上において導電性高分子をヨウ素やプロトン酸などの酸化剤でドーピングする際にも適用可能であると考えられる。このため、現在ドーピングされた分子被覆導線の導電率の測定を検討している。また、導電率の温度依存性測定を行うための準備をすすめている。
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