分子回路工学を目指したπ共役系高分子ワイヤのナノギャップ電極接続技術の開発

用于分子电路工程的π共轭聚合物线纳米间隙电极连接技术的开发

• 批准号: 05F05382
• 负责人: 弥田 智一 (2007)
• 金额: $ 1.54万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 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
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-05F05382/
• 关键词: ナノギャップ電極; 異方性イオン伝導膜; ミクロ相分離構造; マイクロギャップ電極; フォトリソグラフィー; ブロック共重合体; テンプレート; 銀ナノ粒子; 電気化学; 光化学

本年度は、ナノギャップ電極対の大量生産を片方の電極から高分子ワイヤを重合成長させることおよび分子ワイヤの成長末端をもう一方の電極表面に信頼性高く接続する技術の開発を目的に、下記の検討項目を実施した。ナノギャップ電極の分子配線の予備検討として、両親媒性ブロック共重合体にリチウム塩をドーピングした複合膜のミクロ相分離構造に基づく異方性イオン伝導膜の作製を行った。イオン伝導の絶対値は低いものの垂直配向PEOナノシリンダードメインが伝導経路となる異方性比が4桁におよぶ薄膜材料を作製した。受入研究者の開発した両親媒性ブロック共重合体薄膜のミクロ相分離構造をテンプレートとする周期20ナノメートルの銀ナノ粒子アレイの大面積作製に成功した。本法は、六方格子配列した親水性ミクロドメインを反応場とする銀イオンの選択的ドーピングと電子線照射によるポリマー薄膜のエッチングと銀イオンの還元反応を同時進行させる簡便なプロセスである。ブロックコポリマーの体積分率および分子量を変えることにより、銀ナノ粒子間距離を系統的に制御できるため、表面プラズモン特性の検証用材料ならびにナノギャップ電極に配置した場合に単電子トランジスターの高信頼性作製プロセスに展開可能である。上記高分子ワイヤの作製と複合化することにより、分子回路工学の要素技術として、一方の電極から他方の電極へ向かって成長する高分子ワイヤの理想的接点接続法の可能にするものである。

This year, the development of a technology for mass production of thin film electrodes, polymer films and polymer films with high reliability on the surface of electrodes, and the implementation of the following research projects, are under way. Preparation of molecular alignment for the first electrode and preparation of anisotropic conductive films for the second electrode. The vertical alignment of PEO films with low dielectric constant and low dielectric constant is studied. The researchers successfully developed a large-area fabrication of the phase separation structure of the intermediate polymer thin film with a period of 20 minutes. This method is simple and convenient for the simultaneous preparation of hexagonal lattice arrays, hydrophilic films, and electron beam irradiation films. The volume fraction and molecular weight of the silver particles are different. The surface of the silver particles is different from the surface of the silver particles. The surface of the silver particles is different from the surface of the silver particles. In this paper, we discuss the possibility of ideal contact method for polymer synthesis, molecular circuit engineering, electrode growth of one side and electrode growth of the other side

项目成果

Anisotropic ion conductivity in liquid crystalline diblock copolymer membranes with prependicularly oriented PEO cylindrical domains

具有垂直取向 PEO 圆柱域的液晶二嵌段共聚物膜中的各向异性离子电导率

• 发表时间: 2007
• 期刊: Macromolecules 40・23
• 作者: Jingze Li;Kaori Kamata;Motonori Komura;takeshi Yamada;Hirohisa Yoshida;Tomokazu Iyoda
• 通讯作者: Tomokazu Iyoda

Template- and vacuum-ultraviolet-assisted fabrication of a Ag-nanoparticle array on flexible and rigid substrates

• DOI: 10.1002/adma.200602851
• 发表时间: 2007-05-07
• 期刊: ADVANCED MATERIALS
• 影响因子: 29.4
• 作者: Li, Jingze;Kamata, Kaori;Iyoda, Tomokazu
• 通讯作者: Iyoda, Tomokazu

Tailored Ag nanoparticle array fabricated by block copolymer photolithography

• DOI: 10.1016/j.tsf.2007.04.126
• 发表时间: 2008-03-03
• 期刊: THIN SOLID FILMS
• 影响因子: 2.1
• 作者: Li, Jingze;Kamata, Kaori;Iyoda, Tomokazu
• 通讯作者: Iyoda, Tomokazu