| 研究課題/領域番号 |
20K05420
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分32010:基礎物理化学関連
|
|---|
| 研究機関 | 広島大学 |
|---|
研究代表者 |
和田 真一 広島大学, 先進理工系科学研究科(理), 准教授 (60304391)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2024-03-31
|
| キーワード | 内殻励起 / 共鳴オージェ電子分光 / Core-hole clock法 / 自己組織化単分子膜（SAM） / 非接触導電性計測 / 金ナノ粒子 / パルスレーザーアブレーション |
|---|
| 研究成果の概要 |
軟Ｘ線を用いた内殻電子励起によって、原子レベルで局所的に電荷を発生させることができる。そしてその電荷の緩和は、オージェ崩壊やイオン脱離の変化として計測できる。我々は、このような内殻励起による反応ダイナミクスを解析することで、有機分子の導電性を評価し得ることを見出した。そこで本申請研究では、電極に接合した分子デバイスをモデル化した系として、末端に軟Ｘ線吸収部位をもつ芳香鎖チオール分子の自己組織化単分子膜を金ナノ粒子上に作成し、内殻共鳴励起によるオージェ電子分光および脱離イオン計測を実施した。内殻正孔寿命に匹敵する数フェムト秒程度の超高速な電荷移動ダイナミクス情報を計測することに成功した。
|
| 自由記述の分野 |
物理化学
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究から、内殻共鳴励起による反応ダイナミクスを解析することで、分子デバイスの電荷移動情報を数フェムト秒程度の超高速な時間領域で計測することが可能であることが分かった。次世代有機デバイス材料の導電性を非接触に光で評価する新たな手法を明らかにしたという点で、物質科学や電子工学の分野における学術的意義は高いと考える。またこのような分子レベルでの電荷移動の理解は、電子デバイスの微細化や高速化が進む中で、次世代の電子デバイス設計に貢献し得る。エネルギー効率の高い電子デバイスの開発が進む中で、本研究成果を踏まえた分子レベルの電荷輸送情報は、今後のエネルギー問題の解決にも寄与し得ると期待している。
|
