2011 年度研究成果報告書

人工一次元π電子系の創出とその電子状態の完全制御

研究課題

研究課題/領域番号	22655063
研究種目	挑戦的萌芽研究
配分区分	補助金
研究分野	機能材料・デバイス
研究機関	独立行政法人理化学研究所
研究代表者	南任真史独立行政法人理化学研究所, 石橋極微デバイス工学研究室, 専任研究員 (90300889)
研究期間 (年度)	2010 – 2011
キーワード	自己組織化 / 表面・界面物性 / ナノ材料 / 物性実験 / π共役電子系
研究概要	直線的な単原子ステップが平行かつ均一に走る単結晶の微傾斜面上に、炭化水素分子を吸着・拡散させ、ステップでトラップすることで一次元的に配列し、基板を加熱して脱水素化を図り、炭素の一次元構造を形成した。供給する分子の種類や量、基板の材質や面方位、加熱温度や温度勾配などの諸条件を変えることで、その構造を制御することに成功した。基板としてPt(997)面やNi(755)面、Si(111)やSi(100)の1.5°off面などを、炭化水素分子としてプロピレンやベンゼンなどを用いることで、zigzag端やarmchair端を持つグラフェンのナノリボンやその他の一次元構造が形成されることが確認され、現在、それらの電子構造の観察を進めている。