超原子分子軌道（SAMO）工学の開拓

开创性的超原子分子轨道（SAMO）工程

• 批准号: 22K18268
• 负责人: 山田 洋一
• 金额: $ 16.64万
• 依托单位: University of Tsukuba
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
• 财政年份: 2022
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2022-06-30 至 2025-03-31
• 项目状态: 未结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-22K18268/
• 关键词: 超原子分子軌道; SAMO; 有機半導体

超原子分子軌道（SAMO)とは、低次のRydberg軌道として理解される、有機分子の周辺に広く広がった、対象性の良い電子軌道である。これを電子電動に利用で きれば、有機半導体の移動度向上に大きく貢献できる。しかし、SAMOはそのエネルギーが高く、これを実用化するにはエネルギーの制御手法が求められる。さらに、単分子のSAMOではなく、固体（薄膜）状態のSAMOが応用上重要となる。 本研究は、山田らがこれまで進めてきた薄膜のSAMOに関するプロジェクト（基盤研究（B）：Li内包C60薄膜を利用した超原子分子軌道（SAMO）の精密研究）で得られた成果を発展させ、有機半導体のSAMO研究を進展させる計画である。本年度は、その展開の第一歩として、Li@C70の薄膜の評価に取り組み、Li@C60とは異なる特徴をみいだしてきた。フラーレンの内部空間中のLiの位置によるSAMOエネルギーが変化する可能性を実験的に示し、Li@C60に関しては理論計算論文を出版した。また、Li@C60やさらに高次の内包フラーレンに関する計算結果の論文化を準備している。一方、本研究では、新規なSAMO計測の手法の開拓を進めてきており、電解電子放射顕微鏡（FEM)を用いた単分子のSAMOイメージングが可能であることが明らか にしてきた。これにより、内包フラーレンに限らず、単分子のSAMOを実時間、実空間で観察することが可能となってきた。これに関する原著論文が現在投稿中（プレプリントはSSRNに掲載済み）である。

Superatomic molecular orbitals (SAMOs), low-order Rydberg orbitals, and organic molecular orbital orbits Electronic and electrical applications, organic semiconductors and mobility up the contribution SAMO has been working hard to improve the quality of its products. In addition, SAMO in the state of single molecule and solid (thin film) is important for application. In this study, we have made progress in SAMO research of Li-doped C60 films (B) and SAMO research of organic semiconductors (C). This year, the first step in the development of Li@C70 thin film evaluation, Li@C60 thin film characteristics The position of Li in the inner space of the crystal is determined by SAMO. The theoretical calculation paper is published. Li@C60 is the highest level of inclusion in the calculation of the results of cultural preparation. In this paper, we propose a new method for SAMO measurement, which is based on the theory of electrolytic electron emission microscopy (FEM). The time and space of SAMO are different. This article is currently being submitted to SSRN.

项目成果

Deposition of pure BTANC thin-film

纯 BTANC 薄膜的沉积

• 发表时间: 2022
• 作者: Yutaro Ono;Kazuki Matsui;Ryohei Tsuruta;Masahiro Sasaki;Makoto Tadokoro;Yasuo Nakayama;Yoichi Yamada
• 通讯作者: Yoichi Yamada

山田研究室

山田研究所

Field Emission Angular Distribution from Single Molecules

单分子场发射角分布

• DOI: 10.2139/ssrn.4392554
• 发表时间: 2023
• 期刊: SSRN
• 作者: Yamada Yoichi;Tsuruta Ryohei;Yamamoto Yuho;Ono Yutaro;Nobeyama Tomohiro;Sasaki Masahiro;Suresh Rahul;Kuklin Artem V.;?gren HAns
• 通讯作者: ?gren HAns

窒素含有ペンタセン単分子膜における分子間水素結合の影響

含氮并五苯单层分子间氢键的影响

• 发表时间: 2023
• 作者: 小野裕太郎;鶴田諒平;延山知弘;佐々木正洋;田所誠;中山泰生;山田洋一
• 通讯作者: 山田洋一

月刊機能材料 2023年5月号

功能材料月刊2023年5月号

• 发表时间: 2023
• 作者: 赤池幸紀;細貝拓也;山田洋一;鶴田諒平;小野裕太郎
• 通讯作者: 小野裕太郎