| 研究課題/領域番号 |
16H04106
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
有機化学
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| 研究機関 | 神奈川大学 |
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研究代表者 |
辻 勇人 神奈川大学, 理学部, 教授 (20346050)
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| 研究期間 (年度) |
2016-04-01 – 2020-03-31
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| キーワード | π共役 / 構造制御 / フェニレンビニレン / 開殻系 / 光物性 / 電子物性 / 共鳴トンネル |
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| 研究成果の概要 |
独自開発の炭素架橋オリゴフェニレンビニレン（COPV）誘導体のラジカルカチオンおよびジカチオンを用いた評価から、COPVの理想的な電子共役効果による電荷の非局在化効果ならびに電子ワイヤとしての有用性を示す結果を得た。また、空間を介した電子的相互作用を評価するためのダブルデッカー型COPV誘導体の合成にも成功した。さらに、開殻系ならびに励起状態の安定性向上のための熱力学的および速度論的安定化効果を有する誘導体の合成と安定性評価からその有用性を確認した。基礎研究の成果から派生した単分子デバイス応用においても常温共鳴トンネル現象の発現を確認した。
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| 自由記述の分野 |
物理有機化学
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
従来では、極低温で分子構造を物理的に「凍結」させた状態でしか観測されなかった機能が、化学的に分子構造が理想的な形に固定されたCOPVでは、室温でも優れた機能性を発現することが一連の研究によって明らかとなった。これは、単分子ワイヤの研究成果によって顕著に示されており、従来のトランジスタを10分の1程度のサイズ、100～1000倍程度の高速化を室温で実現する可能性が拓けた。また誘導化によって、目的とする性質をより優先的に発現したり高い安定性を実現したりするなど、構造-機能相関という学術的な観点に加えて社会実装のための基礎的かつ重要な知見を得た。
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