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2009 年度 研究成果報告書

金属・半導体/分子層界面の幾何・電子・分子構造と電子移動特性

研究課題

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研究課題/領域番号 18205016
研究種目

基盤研究(A)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能物質化学
研究機関北海道大学

研究代表者

魚崎 浩平  北海道大学, 大学院・理学研究院, 教授 (20133697)

研究分担者 池田 勝佳  北海道大学, 大学院・理学研究院, 准教授 (50321899)
野口 秀典  北海道大学, 大学院・理学研究院, 助教 (60374188)
高草木 達  北海道大学, 大学院・理学研究院, 助教 (30359484)
研究期間 (年度) 2006 – 2009
キーワード自己組織化 / 走査プローブ顕微鏡 / 超薄膜 / 非線形分光 / 固液界面反応
研究概要

将来の電子デバイスやセンサーの開発に不可欠な金属・半導体/分子層界面の幾何・電子・分子構造と電子移動特性に関する理解を目的に、分子層形成法の開発と構造および電子移動特性評価を平行してすすめ、(1)シリコン表面への光電気化学的機能を持った分子層の形成法を確立し、(2)分子修飾による界面分子構造の変化を和周波発生(SFG)およびギャップモード増強ラマン分光測定により明らにし、(3)固液界面構造変化のシンクロトロン放射光を用いたX線法およびSFGによるその場動的追跡に成功した。

  • 研究成果

    (32件)

すべて 2010 2009 2008 2007 その他

すべて 雑誌論文 (15件) (うち査読あり 15件) 学会発表 (7件) 図書 (6件) 備考 (3件) 産業財産権 (1件)

  • [雑誌論文] 1, 6-Hexanedithiol Self-Assembled Monolayers on Au(111) Investigated by Electrochemical, Spectroscopic, and Molecular Mechanics Methods2010

    • 著者名/発表者名
      D. Qu, B.-C. Kim, C.-W.J. Lee, M. Ito, H. Noguchi, K. Uosaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 114

      ページ: 497-505

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Layer by Layer Construction of Metal-Organic Molecule Bilayer on a Au(111) Surface2010

    • 著者名/発表者名
      D. Qu, M. Ito, H. Noguchi, K. Uosaki
    • 雑誌名

      Chem. Lett. 39

      ページ: 110-111

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Substrate Dependent Structure of Adsorbed Aryl Isocyanides Studied by Sum Frequency Generation (SFG) Spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      M. Ito, H. Noguchi, K. Ikeda, K. Uosaki
    • 雑誌名

      PCCP 12

      ページ: 3156-3163

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Humidity-Dependent Structure of Surface Water on Perfluorosulfonated Ionomer Thin Film Studied by Sum Frequency Generation Spectroscopy2010

    • 著者名/発表者名
      H. Noguchi, K. Taneda, H. Minowa, H. Naohara, K Uosaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 114

      ページ: 3958-3961

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Molecular Structure at Electrode/Electrolyte Solution Interfaces Related to Electrocatalysis2009

    • 著者名/発表者名
      H. Noguchi, T. Okada, K. Uosaki
    • 雑誌名

      Faraday Discuss. 140

      ページ: 125-137

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Plasmonic Enhancement of Raman Scattering on Non-SERS-Active Platinum Substrates2009

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, J. Sato, N. Fujimoto, N. Hayazawa, S. Kawata, K. Uosaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 113

      ページ: 11816-11821

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Water Structure at Superhydrophobic Quartz/Water Interfaces: A Vibrational Sum Frequency Generation Spectroscopy Study2009

    • 著者名/発表者名
      H. Asanuma, H. Noguchi, K. Uosaki, H. Yu
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 113

      ページ: 21155-21161

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Probing the Molecular Conformation of Self-Assembled Monolayers at Metal/Semiconductor Interfaces by Vibrational Sum Frequency Generation Spectroscopy"2009

    • 著者名/発表者名
      H. Asanuma, H. Noguchi, Y. Huang, K. Uosaki, H. Yu
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 113

      ページ: 21139-21146

    • 査読あり
  • [雑誌論文] In situ Real-Time Monitoring of Electrochemical Ag Deposition on a Reconstructed Au(111) Surface Studied by Scanning Tunneling Microscopy2008

    • 著者名/発表者名
      S. Takakusagi, K. Kitamura, K. Uosaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 112

      ページ: 3073-3077

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Raman Scattering of Aryl Isocyanide Monolayers on Atomically Flat Au(111) Single Crystal Surfaces Enhanced by Gap-Mode Plasmon Excitation2008

    • 著者名/発表者名
      K. Ikeda, N. Fujimoto, H. Uehara, K. Uosaki
    • 雑誌名

      Chem. Phys. Lett. 460

      ページ: 205-208

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of Concentration and Temperature on the Formation Process of Decanethiol Self-Assembled Monolayer on Au(111) Followed by Electrochemical Reductive Desorption2008

    • 著者名/発表者名
      Y. Han, K. Uosaki
    • 雑誌名

      Electrochim. Acta 53

      ページ: 6196-6201

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Metal Cation-Induced Deformation of DNA Self-Assembled Monolayers on Silicon: Vibrational Sum Frequency Generation Spectroscopy2008

    • 著者名/発表者名
      H. Asanuma, H. Noguchi, K. Uosaki, H.-Z. Yu
    • 雑誌名

      J. Am. Chem. Soc. 130

      ページ: 8016-8022

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Construction of Mono-and Multi-Molecular Layers with Electron Transfer Mediation Function and Catalytic Activity for Hydrogen Evolution on a Hydrogen-Terminated Si(111) Surface via Si-C Bond"2008

    • 著者名/発表者名
      T. Masuda, K. Shimazu, K Uosaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C 112

      ページ: 10923-10930

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Interfacial Water Structure at Polymer Gel/Quartz Interfaces Investigated by Sum Frequency Generation Spectroscopy2008

    • 著者名/発表者名
      H. Noguchi, H. Minowa, T. Tominaga, J.P. Gong, Y. Osada, K. Uosaki
    • 雑誌名

      PCCP 10

      ページ: 4987-4993

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Structure of Au(111) and Au(100) Single Crystal Electrode Surfaces at Various Potentials in Sulfuric Acid Solution Determined by in situ Surface X-ray Scattering2007

    • 著者名/発表者名
      T. Kondo, J. Morita, K. Hanaoka, S. Takakusagi, K. Tamura, M. Takahasi, J. Mizuki, K. Uosaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C. 111

      ページ: 13197-13204

    • 査読あり
  • [学会発表] 固液界面におけるナノ構造のその場決定と機能性物質相の構築2010

    • 著者名/発表者名
      魚崎浩平
    • 学会等名
      日本化学会第90春季年会
    • 発表場所
      東大阪
    • 年月日
      20100326-20100329
  • [学会発表] Formation, Structure, and Functionalities of and Metal Deposition on Organic Monolayers on Gold and Silicon Surfaces2009

    • 著者名/発表者名
      K. Uosaki
    • 学会等名
      8th International Conference on Nano-Molecular Electronics (ICNME2008)
    • 発表場所
      Kobe(Invited)
    • 年月日
      20091216-20081218
  • [学会発表] In situ Real Time Investigation on the Structure at Electrode/Electrolyte Interfaces by Surface X-Ray Scattering2009

    • 著者名/発表者名
      K. Uosaki, T. Kondo, S. Takakusagi
    • 学会等名
      The 60th Annual Meeting of the International Society of Electrochemistry
    • 発表場所
      Beijing, China(Invited)
    • 年月日
      20090816-20090821
  • [学会発表] Interfacial Molecular Structure at Solid/Liquid Interfaces by SFG Spectroscopy2009

    • 著者名/発表者名
      K. Uosaki, H. Noguchi, S. Nihonyanagi, R. Yamamoto, H. Minowa, J.P. Gong, Y. Osada
    • 学会等名
      10th Australia-Japan Colloid and Interface Science Symposium
    • 発表場所
      Adelaide, Australia
    • 年月日
      20090201-20090205
  • [学会発表] 表面和周波発生分光法による固液界面における分子構造の評価と反応の追跡2007

    • 著者名/発表者名
      魚崎浩平
    • 学会等名
      第1回分子科学討論会2007
    • 発表場所
      仙台
    • 年月日
      20070917-20070920
  • [学会発表] 固液界面の構造と反応のその場追跡-X線技術を中心に2007

    • 著者名/発表者名
      魚崎浩平
    • 学会等名
      第10回XAFS討論会
    • 発表場所
      札幌
    • 年月日
      20070725-20070727
  • [学会発表] Sum Frequency Generation Study on Potential and Time Dependent Structures of Electrochemical Interfaces2007

    • 著者名/発表者名
      K. Uosaki, H. Noguchi, T. Okada, M. Ito
    • 学会等名
      The 233rd ACS National Meeting
    • 発表場所
      Chicago, U.S.A.(Invited)
    • 年月日
      20070325-20070329
  • [図書] Photoactive Self-Assembled Monolares (SAMs), "Bottom-Up Nanofabrication, Supramolecules, Self-Assemblies, and Organized Films, Volume 4, Self-Assemblies-II"2009

    • 著者名/発表者名
      T. Kondo, K. Uosaki
    • 総ページ数
      409-425
    • 出版者
      American Scientific Publishers
  • [図書] Formation Process and Structure of Self-Assembled Monolayer of Thiols in Solution, "Bottom-Up Nanofabrication, Supramolecules, Self-Assemblies, and Organized Films, Volume 3, Self-Assemblies-I"2009

    • 著者名/発表者名
      R. Yamada, K. Uosaki
    • 総ページ数
      376-394
    • 出版者
      American Scientific Publishers
  • [図書] 放射光を利用したX線技術による固/液界面その場構造追跡2008

    • 著者名/発表者名
      近藤敏啓, 魚崎浩平
    • 総ページ数
      265-277
    • 出版者
      (株)エヌ・ティー・エス
  • [図書] Sum Frequency Generation (SFG) Evaluation of the Chemically Modified Solid Surface2007

    • 著者名/発表者名
      S. Ye, K. Uosaki
    • 総ページ数
      513-551
    • 出版者
      Encyclopedia of Electrochemistry
  • [図書] Photoelectrochemical Properties of Electrodes Modified with Self-Assembled Monolayers (SAMs) of Various Alkylthiol Derivatives2007

    • 著者名/発表者名
      T. Kondo, K. Uosaki
    • 総ページ数
      80-104
    • 出版者
      Encyclopedia of Electrochemistry
  • [図書] ボトムアップ構築:金属および半導体基板表面への機能性分子層の形成2007

    • 著者名/発表者名
      近藤敏啓, 山田亮, 魚崎浩平
    • 総ページ数
      106-118
    • 出版者
      共立出版
  • [備考] アウトリーチ活動

    • URL

      http://pchem.sci.hokudai.ac.jp

  • [備考] 魚崎浩平、薩摩篤、サイエンスカフェ「最新の電池と自動車触媒について」、特定領域研究「極微構造反応」研究成果公開シンポジウム「反応すれば形が変わるナノの世界~細胞から結晶まで~」、大阪、2007年5月27日

  • [備考] 魚崎浩平、『グリーンナノテクノロジーと化学』、第7回化学イノベーションシンポジウム、札幌、2009年8月8日機関リポジトリ・HUSCUP(北海道大学学術成果コレクション)を通し論文を公表

    • URL

      http://eprints.lib.hokudai.ac.jp/dspace/index.jsp

  • [産業財産権] 表面増強ラマン分光法及び当該表面増強ラマン分光法を可能にする微細構造体2008

    • 発明者名
      魚崎浩平, 池田勝佳, 猶原秀夫
    • 権利者名
      国立大学法人北海道大学,トヨタ自動車株式会社
    • 産業財産権番号
      特許・特願2008-187487
    • 出願年月日
      2008-07-18

URL: 

公開日: 2011-06-18   更新日: 2016-04-21  

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