课题基金 / 基金详情

ナノスケール空間における個々の分子の光励起電子移動過程

ナノスケール空間における個々の分子の光励起電子移動過程
纳米尺度空间中单个分子的光致电子转移过程
批准号：
14655020
负责人：
松本 卓也
金额：
$2.11万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Exploratory Research
财政年份：
2002
资助国家：
日本
项目状态：
已结题
起止时间：
2002 至 2003
来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-14655020/
关键词：
時間空間分解走査プローブ顕微鏡時間分解力検出振動法非接触原子間力顕微鏡YAGレーザー銅フタロシアニン薄膜光励起電子移動絶縁体基板分子内分極走査トンネル顕微鏡実効トンネル障壁測定完全共益ポルフィリ

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项目成果

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走査トンネル顕微鏡で分子や表面の励起過程を観察しようとするとき、試料基板に電気伝導性が必要であるため、基板への脱励起が深刻な影響を及ぼす。これに対して、原子間力顕微鏡は、絶縁体上での測定が可能であるので、素電荷を容易に検出できる。しかし、原子間力顕微鏡は力学応答を基礎とするため、時間分解能は極めて低く、動的な過程の検出には不向きであると考えられてきた。本研究では、近年、急速に発展した非接触原子間力顕微鏡をベースに、カンチレバーの振動とパルスレーザーを同期させることにより、ミリ秒以下、サブマイクロ秒に及ぶ時間分解能で試料-探針間に働く力を検出することに成功した。非接触原子間力顕微鏡では、局所的な力は、試料が探針に最近接したおよそ1マイクロ秒程度の時間しか働かない。この事実を応用して、パルスレーザー照射による電荷生成の後、ある遅延時間で探針が試料に対して最近接するように制御すれば、時間分解力検出が可能になる。実験では、シリコン基板上に形成した銅フタロシアニン薄摸を試料とし、励起光源として半導体励起YAGレーザーを試料-探針間に浅い角度で照射した。高い感度と空間分解能が得られる非接触原子間力顕微鏡では、探針の振動は自励発振で、その周波数は変動する。従って、外部のトリガーでカンチレバーの振動とパルスレーザー照射のタイミングを制御することはできない。そこで、制御回路を自作し、カンチレバーの振動を一周期ごとに検出し、これをもとに次の周期の運動とのタイミングをとることで、一定の遅延時間制御を実現した。この方法により、実際に遅延時間に対して、半値幅約2マイクロ秒の力学応答を検出することに成功した。
期刊论文(7)
专著(0)
科研奖励(0)
会议论文
Katsunori Tagami, Masaru Tsukada, Takuya Matsumoto, Tomoji Kawai: "Electronic transport properties of free-base tape-porphyrin molecular wires studied by self-consistent tight-binding calculations"Phys.Rev.B. 67. 245324 (2003)
Katsunori Tagami、Masaru Tsukada、Takuy​​a Matsumoto、Tomoji Kawai：“通过自洽紧束缚计算研究游离碱带-卟啉分子线的电子输运特性”Phys.Rev.B。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
高木昭彦, 古川雅士, 田中裕行, 松本卓也, 川合知二: "有機分子/金属界面における電子状態のアライメント"表面科学. 23. 616-121 (2002)
Akihiko Takagi、Masashi Furukawa、Hiroyuki Tanaka、Takuy​​a Matsumoto、Tomoji Kawai：“有机分子/金属界面的电子态排列”表面科学 23. 616-121 (2002)。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
Katsunori Tagami, Takuya Matsumoto, Tomoji Kawai, Tasaru Tsukada: "Theoretical prescriptions for improving conductance of short DNA segments sandwiched between metal electrode"Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 5887 (2003)
Katsunori Tagami、Takuy​​a Matsumoto、Tomoji Kawai、Tasaru Tsukada：“改善夹在金属电极之间的短 DNA 片段电导的理论处方”Jpn.J.Appl.Phys.. 42. 5887 (2003)
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
大塚洋一, 内藤泰久, 寺脇歩, 松本卓也, 川合知二: "点接触電流イメージング原子間力顕微鏡の開発"表面科学. 24. 573 (2003)
Yoichi Otsuka、Yasuhisa Naito、Ayumu Terawaki、Takuy​​a Matsumoto、Tomoji Kawai：“点接触电流成像原子力显微镜的开发”表面科学 24. 573 (2003)。
DOI： --
发表时间：
期刊：
影响因子： --
作者： []
通讯作者：
共 6 条
    運動錯覚を誘導する脳機能ネットワークの解明とリハビリテーションへの応用
    • 批准号：
      24K20481
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
    • 资助金额：
      $2.33万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      松本 卓也
    • 依托单位：
      Tokyo Kasei University
    細胞膜模倣バイオマテリアルの創製と迅速骨再生への応用
    • 批准号：
      23K24532
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
    • 资助金额：
      $3.16万
    • 财政年份：
      2024
    • 负责人：
      松本 卓也
    • 依托单位：
      Okayama University
    フランス精神分析史の諸相：ラカンの「構造」と「闘争」、ラプランシュの「誘惑」
    • 批准号：
      23KK0218
    • 项目类别：
      Fund for the Promotion of Joint International Research (Fostering Joint International Research)
    • 资助金额：
      $9.48万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      松本 卓也
    • 依托单位：
      Kyoto University
    加齢に伴う骨組織脂質化の材料学的検討と再現
    • 批准号：
      22KF0269
    • 项目类别：
      Grant-in-Aid for JSPS Fellows
    • 资助金额：
      $1.41万
    • 财政年份：
      2023
    • 负责人：
      松本 卓也
    • 依托单位：
      Okayama University