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2013 年度 研究成果報告書

金属および絶縁薄膜上のジアリールエテン単一分子の光異性化の検証

研究課題

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研究課題/領域番号 23760041
研究種目

若手研究(B)

配分区分基金
研究分野 薄膜・表面界面物性
研究機関独立行政法人物質・材料研究機構 (2013)
独立行政法人理化学研究所 (2011-2012)

研究代表者

清水 智子  独立行政法人物質・材料研究機構, 極限計測ユニット, 主任研究員 (00462672)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
キーワード走査プローブ顕微鏡 / フォトクロミック分子 / 表面吸着 / 自己組織化 / ジアリールエテン
研究概要

分子スイッチ素子として期待されるジアリールエテンの吸着構造や電子状態、熱安定性や光反応性を調べるため、走査トンネル顕微鏡と非接触原子間力顕微鏡の測定を単分子レベルで行った。まず銅と金基板へ分子を吸着させると熱安定性が失われ、溶液中や単結晶状態とは反対に閉環体のほうが安定となること、原因が金属-分子間の電荷移動による分子のイオン化であることを明らかにした。二つ目に、NaCl絶縁薄膜と分子は化学反応しナトリウムイオンと分子双極子相互作用により自己組織化構造を作ることを発見した。光反応は起こらず探針増強効果等の技術の必要性も示唆された。高解像度AFMによる分子内部構造可視化にも成功した。

  • 研究成果

    (6件)

すべて 2013 2012

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (4件)

  • [雑誌論文]2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, H. Imada and Y. Kim
    • 雑誌名

      Chem. Commun

      巻: Vol. 49 ページ: 8710-8712

    • DOI

      10.1039/c3cc44002h

    • 査読あり
  • [雑誌論文]2012

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, T. Otani, Y.-K. Han, M. Kawai, and Y. Kim
    • 雑誌名

      ACS Nano

      巻: Vol. 6 ページ: 2679-2685

    • DOI

      10.1021/nn300064x

    • 査読あり
  • [学会発表] STM Study of Photochromic Diarylethene Adsorbed on Noble Metals2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, H. Imada and Y. Kim
    • 学会等名
      12th International Conference on Atomically Controlled Surfaces
    • 発表場所
      日本つくば市
    • 年月日
      2013-11-04
  • [学会発表] Stability Reversal and Superstructure Formation of Photochromic Diarylethene on Noble Metals2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, H. Imada and Y. Kim
    • 学会等名
      American Vacuum Society 60^<th> International Symposium and Exhibition
    • 発表場所
      アメリカ合衆国カリフォルニア州ロングビーチ
    • 年月日
      2013-10-30
  • [学会発表] Combined STM and DFT Study of 2D Molecular Superstructure formation on Noble Metals2013

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, Y. Kim
    • 学会等名
      Korea-Japan Joint International Symposium on Molecular Systems
    • 発表場所
      韓国Muju
    • 年月日
      2013-02-15
  • [学会発表] Formation of 2D superstructure with wide bandgap n-type behavior2012

    • 著者名/発表者名
      T. K. Shimizu, J. Jung, T. Otani, Y.-K. Han, M Kawai, and Y. Kim
    • 学会等名
      American Vacuum Society 590^<th> International Symposium and Exhibition
    • 発表場所
      アメリカ合衆国フロリダ州タンパ
    • 年月日
      2012-11-01

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公開日: 2015-06-25  

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