光応答機能分子による単電子伝達挙動の制御

使用光响应功能分子控制单电子转移行为

• 批准号: 09740523
• 负责人: 村越 敬
• 金额: $ 1.34万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1997
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1997 至 1998
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-09740523/
• 关键词: クーロンプロッケード; 単電子伝達; 自己組織化; 単分子層形成; トンネル障壁; 金属微粒子; 半導体微粒子; 電気化学電位制御; クーロンブロッケード

1. 機能性単分子膜の調製:原子レベルで平滑な金属蒸着膜を用い、長鎖アルカン、長鎖芳香族チオール分子の自己組織膜の形成法を検討した。良好なトンネル障壁特性を有する単分子層の形成法を確立するとともに分子鎖長とトンネル透過特性との相関を検討した。2. 粒径数nmの金属・半導体ナノクラスターの調整:液相中において粒径、結晶系の制御された金属あるいは化合物半導体クラスターの調製法を確立した。特に金クラスターについては新しい光化学反応による無電解メッキ法を開発しナノサイズでの構造制御を可能とした。3. MINIM接合形成と電子伝達特性の評価:上記手法を組み合わせ各構成単位によってMINIM接合を形成し、その電位-電流曲線の測定を行った。微弱電流の測定技術を確立すると同時に接合の等価回路解析を行った。4. 電気化学STMによる接合の溶液内観察:上記の手法に従い調製された自己組織化膜/金属ナノクラスター接合を溶液内で形成し、電気化学STMによる構造評価を試みた。特に新しいトンネル分光法として走査型トンネル顕微鏡の探針の位置を変化させる手法を開発し、接合の特性評価を行った。上記の検討によりナノデバイス形成に必須の溶液内での金属超微結晶の構造制御とその表面での有機分子配列制御のための基本的な知見が得られた。ナノ微結晶/配列有機分子複合系を用い、金属/有機単分子膜/導電性ナノクラスター/有機単分子膜/金属電極構造から成るMINIM接合を形成し単電子電子伝達制御のための基本的技術を確立した。

1. Preparation of functional monomolecular films: methods for forming self-organizing films of smooth metal vapor deposition films, long-locked aromatic vapor deposition films, and long-locked aromatic vapor deposition films A method of forming a good molecular barrier layer is discussed. 2. Adjustment of particle size in nm for metals and semiconductors: establishment of particle size in liquid phase, control of crystal system for metals and semiconductors In particular, it is possible to develop new photochemical reactions without electrolysis. 3. Evaluation of MINIM junction formation and electron transfer characteristics: measurement of potential-current curves for each component of MINIM junction The determination of weak current is established and the analysis of isoelectric circuits is carried out simultaneously. 4. Electrochemistry STM bonding solution investigation: the above method of preparation of self-organized film/metal bonding solution formation, electrochemistry STM bonding structure evaluation In particular, the new method of detection and analysis of micro-mirror probe position change, development, joint characteristics evaluation The basic knowledge of the structural control of metal ultrafine crystals in solution and the organic molecular arrangement on the surface necessary for the formation of crystals was obtained. The basic technology of micro crystal/alignment organic molecular composite system application, metal/organic monomer film/conductivity, metal/organic monomer film/metal electrode structure formation, MINIM bonding formation, single electron electron transfer and control has been established.

项目成果

Kei Murakoshi et al.: "Controlling Microscopic Surface Structure, Crystalline Size, and Crystallinity of CdS and ZnS Nanocrystallites" Jpn.J.Appl. Phys.38. 522-527 (1999)

Kei Murakoshi 等人：“控制 CdS 和 ZnS 纳米微晶的微观表面结构、晶体尺寸和结晶度”Jpn.J.Appl。

Hiroaki Fujiwara et al.: "Effect of Surface Structures on Photocatalytic CO2 Reduction using Quantized CdS Nanocrystallites" J.Phys.Chem.B. 101. 8270-8279 (1997)

Hiroaki Fujiwara 等人：“表面结构对使用量子化 CdS 纳米晶光催化 CO2 还原的影响”J.Phys.Chem.B。

Kei Murakoshi et al.: "Control of Surface Coverage and Solubility of Thiophenolate-Capped CdS Nanocrystallites" J.Collid Interface Sci.203. 225-228 (1998)

Kei Murakoshi 等人：“硫代酚盐封端的 CdS 纳米晶体的表面覆盖度和溶解度的控制”J.Collid Interface Sci.203。

Kei Murakoshi et al.: "Phase Transition of ZnS Nanocrystallites Induced by Surface Modification at Ambient Temperature and Pressure Confirmed by Electron Diffraction" J.Chem.Soc.,Chem.Comm.3. 321-322 (1998)

Kei Murakoshi 等人：“由电子衍射证实的环境温度和压力下表面改性诱导的 ZnS 纳米微晶的相变”J.Chem.Soc.，Chem.Comm.3。

Kei Murakoshi et al.: "Interfacial Electron Transfer Dynamics of Photosensitized Zinc Oxide Nanoclusters" Nanostructured Materials : Clusters,Composites,and Thin Films. 221-238 (1997)

Kei Murakoshi 等人：“光敏氧化锌纳米团簇的界面电子转移动力学”纳米结构材料：团簇、复合材料和薄膜。