Characterization of the molecule bridging nano-link electrodes byusing scanning probe microscope

使用扫描探针显微镜表征分子桥接纳米连接电极

• 批准号: 17069002
• 负责人: TADAHIRO Komeda
• 金额: $ 71.42万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2009
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17069002/
• 关键词: 1分子科学; ナノ表面・界面; 非弾性トンネル分光; 走査トンネル顕微鏡; アルカンチオール膜; 自己組織化; ナノ電極; プタロシアニン; 近藤効果; 単分子磁石; 金微粒子; カーボンナノチューブ; プロッホ状態; 干渉波; 定在波; 単一分子分光; 振動分光; ブロッホ状態; ナノコンタクト; 表面・界面物性; 走査プローブ顕微鏡; 半導体超微細化; マイクロナノデバイス; 先端機能デバイス; 分子認識; 複合材料・物性

Electron conductance through a single molecule has attracted attentions because it is possible to control structures, electronic states and functional groups of the molecules. In spite of intensive studies, there are many questions left unanswered. In this study, we tried to measure the path by detecting vibrational modes of the molecules which are caused by the current. We employed scanning tunneling microscope (STM) setting for this purpose, in which the substrate metal surface is an electrode and the STM-tip is the other electrode. The results showed that almost complete vibrational signals of the alkanethiol molecule can be detected. The result was compared with a density-functional calculation, which shows an excellent agreement. In addition, we have found that a certain portion of the current are hopping between neighboring molecules, instead of confined in a single molecule from one electrode to the other.

单分子的电子电导由于可以控制分子的结构、电子状态和官能团而受到人们的关注。尽管进行了深入的研究，但仍有许多问题没有得到解答。在这项研究中，我们试图通过检测由电流引起的分子振动模式来测量路径。为此，我们采用扫描隧道显微镜（STM）设置，其中衬底金属表面是电极，STM尖端是另一个电极。结果表明，可以检测到烷醇分子几乎完整的振动信号。结果进行了比较，密度泛函计算，这表明一个很好的协议。此外，我们发现电流的某一部分在相邻分子之间跳跃，而不是限制在从一个电极到另一个电极的单个分子中。

项目成果

Chiral Vector Determination of Carbon Nanotubes by Observation of Interference Patterns Near the End Cap

通过观察端盖附近的干涉图案测定碳纳米管的手性矢量

• 发表时间: 2008
• 期刊: Phys. Rev. Lett 101
• 作者: M. Furuhashi;T. Komeda
• 通讯作者: T. Komeda

Collision-induced migration of CO on Pt(997) surface

Pt(997) 表面碰撞引起的 CO 迁移

• 发表时间: 2007
• 期刊: Surface. Science 601
• 作者: Satoshi Suda;Fumio Koyama;Nobuhiko NIshiyama;Catherine Caneau;Chung-En Zah;T.Takaoka
• 通讯作者: T.Takaoka

アルカンチオール自己組織化膜に対する非弾性電子トンネル機構

烷硫醇自组装薄膜的非弹性电子隧道机制

• 发表时间: 2009
• 作者: Tomofumi Takeishi;Satoshi Suda and Fumio Koyama;Fumio Koyama;Tadahiro Komeda;Mukesh Kumar and Fumio Koyama;岡林則夫. 今田洋平. 米田忠弘
• 通讯作者: 岡林則夫. 今田洋平. 米田忠弘

Spin detection atomic resolution using scanning tunneling microscopy

使用扫描隧道显微镜检测自旋原子分辨率

• 发表时间: 2007
• 作者: A.H.Arkenbout;et al.;Tadahiro Komeda
• 通讯作者: Tadahiro Komeda

走査プローブ顕微鏡-正しい実験とデータ解析のために必要なこと-基礎編II 3.1分担

扫描探针显微镜 - 正确实验和数据分析所需的条件 - 基础知识 II 3.1 分配

• 发表时间: 2008
• 作者: 道祖尾恭之;米田忠弘
• 通讯作者: 米田忠弘