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プログラムされた分子ワイヤの合成とナノ電極による電気伝導測定

编程分子线的合成和使用纳米电极的电导率测量

基本信息

批准号：
16710101
负责人：
谷口正輝
金额：
$ 1.73万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
财政年份：
2004
资助国家：
日本
起止时间：
2004 至 2005
项目状态：
已结题

项目摘要

電極と化学結合するチオールを両末端に持つ分子ワイヤの合成は、困難であったため、昨年度合成したシクロデキストリンで被服された分子ワイヤから、シクロデキストリンを分解して被覆されていない分子ワイヤを合成した。シクロデキストリンに被覆された分子ワイヤと被覆されていない分子ワイヤの電気伝導特性を20ナノメートルの電極間距離を持つナノ電極を用いて検討した。ナノ電極は、電子線リソグラフィーとリフトオフ法を用いて作製した。電気抵抗の温度依存性を調べたところ、被覆されていない分子ワイヤの伝導機構は、3次元のvariable range hopping(VRH)に従うホッピングであった。一方、被覆された分子の伝導機構は、1次元のスモールポーラロンホッピングであった。この結果は、被覆されていない分子ワイヤの伝導では、分子間のホッピングが支配的であるのに対して、被覆されている分子ワイヤでは、分子内のホッピングが支配的であることを示している。さらに、酸化シリコンをゲート絶縁膜とした電界効果トランジスタ構造を作製し、被覆された分子と被覆されていない分子のデバイス特性を調べた。被覆されていない分子ワイヤは、典型的なpタイプ-エンハスメント型のトランジスタ特性を示したが、被覆された分子ワイヤは、トランジスタ特性を示さなかった。これは、被覆された分子ワイヤではπ電子系が絶縁体であるシクロデキストリンで被覆されているため、π電子系に効果的に電界が印可されず、キャリアの誘起が生じなかったことが原因と考えられる。π電子系をシクロデキストリンで被覆することにより、電気伝導機構を変化させ、また、デバイス特性を変えることができることを明らかにした。

Electrode and chemical bonding するチオールを両Terminal にhold つmolecule ワイヤの synthesis は, difficulty であったため, last year's synthesis したシクロデキストリンで被されたmolecule ワイヤから、シクロデキストThe decomposition of リンをして is covered with されていないmolecules and the synthesis of した. The シクロデキストリンにcovered されたmolecule ワイヤとcovered されていないmolecule ワイヤの电The conductivity characteristics of を20ナノメートルのelectrode distance is maintained and the electrodes are used. Nail electrodes and electronic wires are manufactured using the same method. The temperature dependence of electric resistance is adjusted, the coated molecular guide mechanism is used, and the 3-dimensional variable range hopping(VRH)に従うホッピングであった. On one side, the guiding mechanism of the covered molecule is the 1-dimensional molecule.このRESULTは, されていないmolecule ワイヤの伝guide では, intermolecular のホッピングが dominated であるのに対して, the されているmolecule ワイヤでは, the molecule's のホッピングが dominates the であることをshowing している.さらに, acidified シリコンをゲート縁片としたelectric boundary effect トランジスタ structureをMade of し, covered されたmolecules and covered されていないmolecules のデバイス characteristics をadjusted べた. Covered されていないmolecule ワイヤは, typical なpタイプ-エンハスメント type のトランジCharacteristics of スタをshows したが, covered されたmolecule ワイヤは, トランジスタcharacteristics shows さなかった.これは, coated されたmolecule ワイヤではπelectronic system が縁体であるシクロデキストリンでcovered されているため, π electron system's effects are caused by the に电界がprinting and キャリアのinducing が生じなかったことがと考えられる. π electronic system をシクロデキストリンで covered することにより, electric 気伝guiding mechanism を変化させ、また、デバイスcharacteristicsを変えることができることを明らかにした.

项目成果

期刊论文数量（11）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Characteristics of Electrochemical Transistors

电化学晶体管的特性

DOI：
发表时间：
期刊：
Mol.Cryst.Liq.Cryst. in press
影响因子：
0
作者：
J.Huang;et al.;Kazumichi Yokota;Masateru Taniguchi;Masateru Taniguchi;Shinichi Tanaka;Hiroyuki S.Kato;Shinichi Tanaka;松本卓也;Masateru Taniguchi;Masateru Taniguchi
通讯作者：
Masateru Taniguchi

両極性有機電界効果薄層トランジスター及びその製造方法

双极有机场效应薄膜晶体管及其制造方法

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

分子スケール電気伝導

分子尺度的电传导

DOI：
发表时间：
2004
期刊：
固体物理 39
影响因子：
0
作者：
J.Huang;et al.;Kazumichi Yokota;Masateru Taniguchi;Masateru Taniguchi;Shinichi Tanaka;Hiroyuki S.Kato;Shinichi Tanaka;松本卓也
通讯作者：
松本卓也

薄膜化学トランジスター及びその製造方法

薄膜化学晶体管及其制造方法