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分子エレクトロニクス材料からなるナノマテリアルの開発
Preparation of Nanomaterials Composed of Organic Conductors
（工学研究院
応用化学部門）帯刀陽子*
*連絡先
1.はじめに
近年、ナノテクノロジー・材料分野は、最
重要な研究推進分野と位置づけられている。
一方で、金属伝導を示す分子性導体は、半導
体から金属、超伝導に至る多彩な伝導物性を
示すことが知られている。分子性導体は、単
一分子では達成できない分子間の相互作用
や、多数の分子による協同現象に基づく機能
を利用できるという特徴を有している。分子
の自己集積化能を利用した分子性導体のナ
ノスケール化により、多様な電子状態を有す
る興味深いナノ構造を実現できる可能性が
ある。特にナノワイヤは、分子エレクトロニ
クス実現のための基本的なパーツとしてそ
の開発に大きな関心が寄せられ、デバイス応
用に向けての研究が国内外で活発に行われ
ている。
2.研究内容
我々の研究室では、分子性導体を用いた新
規分子エレクトロニクス材料の合成やゲル、
ナノマテリアルの作製に関する研究を進め
ている(図1)。伝導性の発現と低次元ナノ構
造の自発的な形成が可能な両親媒性マクロ
サイクリックテトラチアフルバレン分子に
着目し、分子集合体ナノワイヤ構造の設計と
新規なナノネットワーク構造を作製した。分
子1は良好な電子受容体であると同時に、イ
オン認識能と両親媒性を併せ持つ機能性分
子である。更に、良好な電子受容体である
F4TCNQ分子と電荷移動錯体を形成するこ
とで高い電気伝導性を実現し、ウエット法に
よ る 薄 膜 化 手 法 で あ る Langmuir-Blodgett
(LB)法を適用することで、有機半導体ナノワ
イヤ構造を固体基板上に自発的に形成する
ことが可能となった(図2)。
2.おわりに
以上の研究は、分子集合体ナノワイヤを研
究対象としてそのナノ構造の形成と電子状
E-mail: [email protected]
態の解明から、新規なナノワイヤネットワー
ク構造の作製に至るものである。分子集合体
に基づく分子デバイスの実現に向けた基礎
的な研究成果を与えるものである。
図1
図2
様々なナノマテリアル
LB 膜作製装置(LB トラフ)