2019 年度研究成果報告書

電極／単分子／電極接合における熱電変換特性の解明とその活用

研究課題

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研究課題/領域番号	17K19104
研究種目	挑戦的研究(萌芽)
配分区分	基金
研究分野	物理化学、機能物性化学およびその関連分野
研究機関	大阪大学
研究代表者	山田亮大阪大学, 基礎工学研究科, 准教授 (20343741)
研究期間 (年度)	2017-06-30 – 2020-03-31
キーワード	熱電変換 / 分子エレクトロニクス / 走査型トンネル顕微鏡
研究成果の概要	排熱を電力に変換することのできる熱電変換を高効率に行うことができると期待されている金属-有機-金属接合の熱電特性を明らかにするための評価方法を開発し、一つの分子が２つの金属をつないだもっとも基本的な構造（単分子接合）における熱起電力を研究することを可能とした。これまで研究が殆ど行われることがなかった大型の有機分子の電気伝導機構を明らかにし、単分子接合の熱起電力測定方法の開発と電気伝導特性の解明に関する重要な成果を得た。
自由記述の分野	単分子エレクトロニクス
研究成果の学術的意義や社会的意義	エネルギー利用効率を高める上で、温度差を直接電力に変換する熱電変換が注目されている。高効率の熱電変換を実現するには結晶や薄膜ではなく、界面の性質を利用する必要がある。本研究では、とくに高い熱電変換効率が期待されている一次元系の電子状態を実現できる一つの分子における熱電変換と電気伝導特性を研究した。この研究の推進により高効率熱電変換を実現するための新奇ナノ集合体材料や界面生後の指針を得ることができる。