表面吸着による「溶液超薄膜」の作成と反応および結晶成長への応用

通过表面吸附形成“超薄溶液膜”并应用于反应和晶体生长

• 批准号: 08750008
• 负责人: 島田 敏宏
• 金额: $ 0.64万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
• 财政年份: 1996
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1996 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-08750008/
• 关键词: 溶液超薄膜; DCNQI-Cu錯体; 放射光光電子分光; フタロシアニン; 有機分子; 傾斜基板; グラフォエピタキシ-; エピタキシ-

本研究は、興味深い物性を示す有機物質およびその金属錯体の反応と結晶成長制御を目的として、溶質の蒸着と溶媒蒸気の吸着により溶液の超薄膜を作製し、その中での反応および結晶成長を調べた。(1)DCNQI-Cu錯体への溶媒吸着の影響と電子分光による反応評価DCNQI-Cu錯体は、特異な金属・絶縁体転移など、興味深い物性で知られているが、気相からの超薄膜単結晶成長の例はない。CuとDCNQIの共蒸着、および溶媒吸着による反応を電子エネルギー損失分光および放射光光電子分光で調べた。単結晶成長はできなかったが、放射光により入射光エネルギーを変えることによってピークを同定し、反応を評価できると、溶媒吸着により反応が促進されることを明らかにするととも(Ref.1)に、電子エネルギー損失分光によって従来知られていなかった。DCNOQI-Cu錯体の伝導帯の構造についての知見を得ることができた。(投稿中)。(2)光学的検出法による昇温脱離測定溶液超薄膜中の有機分子の挙動を調べるため、成長室と直結した光学測定系を作製した。まずこれを有機超薄膜の昇温脱離測定に応用し、従来真空中でしか行えなかった昇温脱離測定が、溶媒雰囲気下でも行えることを示した(投稿中)。(3)傾斜基板上の原子層ステップによる分子の配列化溶液超薄膜からの結晶成長を行う上で、結晶方位を揃えるためには基板上に細かい規則構造をつくり、ガイドさせるという方法(=グラフォエピタキシ-)が考えられる。グラフォエピタキシ-を有機分子に用いる試みはいくつかなされてきたが、成功例は報告されていない。この理由を調べるため、単結晶傾斜基板上の原子層ステップガイドとして利用し、フタロシアニン成長膜の結晶構造を電子線回折を用いて調べた。その結果、ガイドの間隔が分子数個分以下でないと分子配列は影響を受けないことが明らかになった(Ref.2-3)。

The purpose of this research is to investigate the reaction and crystal growth control of organic substances and metallic complexes with interesting physical properties, to form ultra-thin films of solutions during the evaporation of solutes and the adsorption of solvent vapors, and to regulate the reaction and crystal growth in the world. (1) The influence of solvent adsorption on DCNQI-Cu complex and electron spectroscopy on the crystal growth of DCNQI-Cu complex are discussed. Cu ~(2 +)-DCN ~(2 +)-DCN ~(2 + DCN ~(2 +)-DCN ~(2 Crystal growth, radiation, incident light, reaction, solvent sorption, reaction, promotion, emission, electron generation, spectroscopy, etc. DCNOQI-Cu fault transmission zone structure, knowledge and understanding of the problem (Submitted). (2)The optical detection method is used to determine the movement of organic molecules in ultra-thin films by temperature separation, and the optical measurement system is used to determine the growth chamber. The temperature separation measurement of organic ultra-thin films is carried out in vacuum and solvent (submission). (3)The atomic layer on the inclined substrate is arranged in the molecular alignment solution, and the crystal growth is carried out in the upper layer, and the crystal orientation is arranged in the substrate. The regular structure is arranged in the middle layer. For example, if you want to use organic molecules, you can use them to test them. The reason for this is that the atomic layer structure on the single crystal inclined substrate is adjusted by using the crystal structure of the single crystal inclined substrate. As a result, the distance between molecules is less than a few minutes, and the molecular arrangement is affected by the distance between molecules (Ref. 2 -3).

项目成果

T.Shimada,M.Mochida and A.Koma: "Characterizing Reactions to Fabricate Thin Films of Charge Transfer Complexes by Photoelectron Spectroscopy : A case Study of DCNQI-Cu" Applied Surface Science,. (in print).

T.Shimada、M.Mochida 和 A.Koma：“通过光电子能谱表征制备电荷转移复合物薄膜的反应：DCNQI-Cu 的案例研究”应用表面科学。

T.Shimada,A.Suzuki,T.Sakurada and A.Koma: "Epitaxial Growth of metal phthalocyanines on hydrogen terminated vicinal surfaces of Si(111)" Appl. Phys. Lett.68. 2502-2504 (1996)

T.Shimada、A.Suzuki、T.Sakurada 和 A.Koma：“金属酞菁在 Si(111) 氢封端邻表面上的外延生长”Appl。

T.Shimada,T.Sakurada and A.Koma: "Epitaxial Growth of Organic Molecules on Vicinal Surfaces of Single Crystals" MRS Conference Proceeding,96 Fall-Symposium P. (in print).

T.Shimada、T.Sakurada 和 A.Koma：“有机分子在单晶邻近表面上的外延生长”MRS 会议论文集，96 年秋季研讨会 P.（印刷中）。

T.Shimada,A.Koma,T.Matsushita et al: "Polytypes and Crystallinity of Ultrathin Epitaxial Films of Layererd Materials Studied with Grazing incidence X-ray Diffraction" Surface Science. (in print).

T.Shimada、A.Koma、T.Matsushita 等人：“利用掠入射 X 射线衍射研究的多层材料超薄外延膜的多型性和结晶度”表面科学。