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2007 年度 実績報告書

電極との直接反応によるDCNQIナノ単結晶作成とその機能探索

研究課題

研究課題/領域番号 18028027
研究機関独立行政法人理化学研究所

研究代表者

山本 浩史  理化学研究所, 加藤分子物性研究室, 専任研究員 (30306534)

キーワード分子性導体 / ナノ・マイクロ結晶 / 結晶成長 / ReRAM / 熱膨張係数
研究概要

本課題では、(DMe-DCNQI)_2Mのナノ/マイクロサイズ単結晶をSiO_2/Si^<++>基板上で電極から直接成長させ、その基礎物性とデバイス特性を測定する。(DMe-DCNQI=2,5-dimethyl-N,N'-dicyanoquinonediimine; M=Ag, Cu)18年度には基板上に成長した幅100nm,長さ40μmの(DMe-DCNQI-d7)_2Cu単結晶に対して、レーザー加工機を用いて4端子を配置し、その抵抗測定を行った。その結果、この結晶は低温まで金属的な振る舞いを示すことが明らかとなっていた。この挙動は既にしられている、80Kで金属-絶縁体相転移を起こすというバルク結晶のものとは大きく異なり、この違いが何から来ているのか興味が持たれるため、19年度は様々な条件で結晶を作製し、その原因を探った。当初、結晶のサイズが小さいことから表面の影響が大きく、金属-絶縁体相転移を起こさなくなった可能性を検討したが、今回の実験で幅数ミクロン程度のバルクの(Dme-DCNQI-d7)_2Cu単結晶をSiO_2/Si^<++>基板に固定して抵抗測定をするだけでも低温まで金属的な振る舞いが見られることが明らかとなり、熱膨張係数の小さいシリコン基板による負圧の影響が金属的な振る舞いの一因と考えられることが分かった。
一方、(DMe-DCNQI)_2Agの双安定抵抗現象についても昨年度に引き続き研究を進め、スキャンバイアスを±6V以上にすると整流性の無い双安定抵抗現象が見られることや、抵抗変化が2段階ではなく3段階で起きるケースもあるということが明らかとなった。

  • 研究成果

    (5件)

すべて 2007

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (2件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Coexistence of Conducting and Magnetic Electrons Based on Molecularn-Electrons in the Supramolecular Conductor(Me-3,5-DIP)[Ni(dmit)_2]_22007

    • 著者名/発表者名
      Y. Kosaka
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 129

      ページ: 3054-3055

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effect of cooling rate on charge ordering in O-(BEDT-TTF)_2RbZn(SCN)_42007

    • 著者名/発表者名
      F. Nad
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B 76

      ページ: 205101/1-205101/6

    • 査読あり
  • [学会発表] Molecular Conductor Nanowires Sheathed by Supramolecular Networks2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi M. Yamamoto
    • 学会等名
      International Congress of Nanotechnology
    • 発表場所
      SanFrancisco/U.S.A.
    • 年月日
      2007-11-06
  • [学会発表] Top-down and Bottom-up Nanoscience of Molecular Conductors2007

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi M. Yamamoto
    • 学会等名
      7th International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors, and Ferromagnets
    • 発表場所
      Peniscola/Spain
    • 年月日
      2007-09-27
  • [図書] Multifunctional Conducting Molecular Materials2007

    • 著者名/発表者名
      H. M. Yamamoto
    • 総ページ数
      97-100
    • 出版者
      RSC Publishing, Cambridge, UK

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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