Fabrication of Oriented Carbon Nanowire Arrays via Solid-State Polymerization in Ultrafine Nanospaces

通过超细纳米空间中的固态聚合制备定向碳纳米线阵列

• 批准号: 21K19004
• 负责人: 櫻井 庸明
• 金额: $ 4.16万
• 依托单位: Kyoto Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Exploratory)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-07-09 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-21K19004/
• 关键词: ナノワイヤ; 直立; 垂直配向; 固相重合; 共役化合物; カーボン

配向ナノワイヤは、一次元ナノ細線が同一方向に揃った構造であり、ナノスケールの一次元異方性を損なうことなくマクロスケールで発現する、巨視配向を有する鍵構造である。しかし、高度に垂直配向した有機ナノワイヤを、所望のアスペクト比・数密度で形成する手法の報告は国内外含め存在せず、唯一例のある結晶成長法は、可能な有機物の種類が極めて限定的であるばかりか、その径は小さいものでも100 nmに達してしまいナノワイヤと呼ぶには大きな構造体であった。 研究代表者らは、有機低分子薄膜を出発原料とし、垂直照射された高エネルギー粒子線の粒子が薄膜を通過する際の飛跡内での固相重合により、“粒子線を構成する高エネルギー荷電粒子の1個あたり1本のナノワイヤを創る”という独創的な手法を用い、ナノワイヤ数密度を完全制御した。出発原料薄膜の厚さがナノワイ ヤ長に対応するため、長さも均一かつ完全制御している。前年度には、重合後に薄膜の未照射部位の低分子を“昇華”し、全てのナノワイヤを直立(垂直配向)させたまま単離する手法を確立した。今年度は、ヘテロジャンクションを形成するナノワイヤの構築をおこなった。二層膜あるいはそれ以上の多層膜を出発原料とすることで、連結型のナノワイヤを作製した。また、C60を出発原料とする垂直ナノワイヤを透明電極であるITOガラス上に作製し、それを起点としてビチオフェンの電解重合をおこなうことで、ポリチオフェンをC60ナノワイヤの周囲に被覆発達させ、同軸型のナノワイヤの構築にも成功した。その他、超微細無機ナノワイヤ（カーボン、シリカ）への変換に挑戦するため、有機ナノワイヤ前駆体の焼成や分子性シリカ前駆体からナノワイヤ作製をする実験に取り組み、直立ナノワイヤの構築には成功したものの、無機変換が達成できているかの同定が難しく、確証は得られなかった。

In the same direction, in the same direction. It is reported that there is a presence of gas at home and abroad, the only example is that the crystal growth method is long, and it is possible that there are significant restrictions on the number density of the machine, the number density of the desired device, the numerical density of the machine, the density of the machine, the number of the device, the number of the device, Please tell me that the size of the structure is very small, and the structure of the system is very important. The size of the structure is very small, and the size of the structure is very small. The size of the structure is very small, and the size of the structure is very low. The representative of the research, the machine-based low molecular weight film is used for the production of raw materials, the vertically irradiated high-temperature high-temperature particle line thin film is passed through the internal temperature chamber, the solid-phase coincidence device, and the particle line is used to control the performance of the whole system. The thickness of the raw material film, the thickness of the film, the thickness of the raw film, the thickness of the film and the thickness of the film. In the previous year, the unirradiated parts of the film were exposed to low molecular weight, and the whole body was upright (vertically aligned). This year, please tell me that this year, please do not know what to do this year. In the second part of the film, the raw material of the multi-layer film is very high, and the connection type is very important. The production of raw materials such as carbon dioxide, raw material, raw material and raw material, the starting point, the starting point and the starting point. Other, ultra-microphone, machine-free, non-machine-free, non-machine, ultra-micro, non-machine, ultra-micro, non-machine, non-machine, machine, and so on.

项目成果

Oriented Nanowire Arrays with Phthalocyanine – C₆₀ Multi-Heterojunctions

具有酞菁的定向纳米线阵列 - C₆₀ 多异质结

• DOI: 10.2494/photopolymer.34.167
• 发表时间: 2021
• 期刊: Journal of Photopolymer Science and Technology
• 影响因子: 0.8
• 作者: Nobuoka Masaki;Koshi Kamiya;Shugo Sakaguchi;Tsuneaki Sakurai;Shu Seki
• 通讯作者: Shu Seki

Standing Organic Nanowire Arrays Developed by Radiation-Induced Polymerization of Organic Molecules in Heavy Ion Tracks

通过重离子轨道中有机分子的辐射诱导聚合开发直立有机纳米线阵列

• 发表时间: 2021
• 作者: Iwami Hikaru;Kondo Mio;Masaoka Shigeyuki;Koji Oohora;14族元素配位子を持つ鉄錯体を鍵とする水素化・脱水素化反応の開発;Tsuneaki Sakurai
• 通讯作者: Tsuneaki Sakurai

Fabrication of Standing Nanowire Arrays by Heavy Ion Irradiation-Triggered Intra-Track Polymerization of Organic Molecules

通过重离子辐照触发有机分子的轨道内聚合制造直立纳米线阵列

• 发表时间: 2022
• 作者: Lan Peng;Qianying Guo;Chaoyu Song;Samrat Ghosh;Huoshu Xu;Liqian Wang;Dongdong Hu;Lei Zhao;Qiaowei Li;Tsuneaki Sakurai;Hugen Yan;Shu Seki;Yunqi Liu;Dacheng Wei;櫻井 庸明;Tsuneaki Sakurai
• 通讯作者: Tsuneaki Sakurai

粒子線照射固相重合を用いた超微細高分子ナノワイヤの形成

利用粒子束辐照固态聚合形成超细聚合物纳米线

• 发表时间: 2022
• 作者: Lan Peng;Qianying Guo;Chaoyu Song;Samrat Ghosh;Huoshu Xu;Liqian Wang;Dongdong Hu;Lei Zhao;Qiaowei Li;Tsuneaki Sakurai;Hugen Yan;Shu Seki;Yunqi Liu;Dacheng Wei;櫻井 庸明;Tsuneaki Sakurai;櫻井 庸明;櫻井 庸明
• 通讯作者: 櫻井 庸明

GSI (重イオン研究所)(ドイツ)

GSI（重离子研究所）（德国）