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化学修飾したカーボンナノチューブの物性に関する研究

化学改性碳纳米管物理性能研究

基本信息

批准号：
05F05072
负责人：
川合真紀
金额：
$ 1.54万
依托单位：
The University of Tokyo
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2007
项目状态：
已结题

项目摘要

グラフェンシートを丸めた円筒形の構造をもつシングルウォールカーボンナノチューブ(SWCNT)は、電子デバイスなどへの応用展開を目指して盛んに研究が行われている。本研究では、金属基盤とSWCNTの接触状態を理解することを目的に極低温走査トンネル顕微鏡(STM)を用いて金属表面に展開したSWCNTの構造と電子状態を調べた。SWCNTの金属表面への展開方法として、液適法とドライコンタクト法(DCT)の二つの方法で試料を作製し比較した。広く用いられている液適法でAu(111)上に展開した場合、SWCNTが重なったり、不純物と混在したり等、精密測定に適さない試料しか得られなかった。様々な金属清浄表面にたいしDCT法による展開を行った。DCT法は超高真空中にて行うため、基板の清浄度を保ったままで展開できること、また、展開されたSWCNTは、表面の対称性の高い方向に沿って配向していることなど、STMによる精密計測に適した試料を作製できることがわかった。Au(111)、Cu(111)、Cu(100)、Ag(100)表面にDCT法で展開されたSWCNTについて走査トンネル分光(STS)により局所電子状態を調べた。金属の仕事関数の違いを反映した電荷移動が観測され、金属との接触界面に電界が生じていることが初めて明らかになった。また、SWCNTの化学修飾を目指して、Au(111)やCu(111)面におけるSWCNTとベンゾイックアシッドやアニリンなどの分子との共吸着構造を調べた。分子は、主に金属基板上に優先的に吸着し、SWCNTの表面には吸着しなかった。SWCNT表面は化学的に不活性であることがわかった。しかしながら、金属表面に吸着した分子は、SWCNTに沿って並んでいることから、これらの小分子とSWCNTの間には相互作用があることがわかった。

The equipment is designed to be used in the field of research and development. The equipment is designed to be used in the field of research and development. The equipment is designed to be used in the field of research and development. The purpose of this is to ensure that the equipment is used in the field of research and development. In this study, metal-based SWCNT contact state devices understand that the purpose of this study is to use the metal surface SWCNT to develop the electronic state micrometer (STM) for the purpose of extremely low temperature. SWCNT metal surface development method, liquid method and liquid method. By using the liquid method, the Au has been developed, the SWCNT has been developed, the material has been mixed, etc., and the precision has been measured. The surface of the metal is cleaned, and the DCT method is used to open the line. The DCT method is used to measure the accuracy of the ultra-high vacuum, the clearness of the substrate, the protection of the substrate, the expansion of the SWCNT, the symmetry of the surface along the direction of the alignment, the precision of the STM and the precision of the substrate. On the surface of Au, Cu, Cu and Ag, the DCT method is used to display the electronic state of the machine in the local office. The number of metal events reflects the impact of electrical charge transfer and metal contact interface on the electrical industry. The chemical modification of Au, SWCNT, and Cu (111l1) is related to the absorption of molecular molecules in the presence of different concentrations of SWCNT. The molecular and main metal substrates are adsorbed first, and the surface of the SWCNT is adsorbed. Chemical inactivity on the surface of SWCNT. The molecules are absorbed on the metal surface, the molecules are adsorbed on the metal surface, the SWCNT molecules are trapped along the surface of the metal, and the molecules interact with each other in the presence of small molecules.