Development of Unsymmetrical Molecular Junctions Based on Ligand Design of Organometallic Molecular Wires

基于有机金属分子线配体设计的不对称分子连接的开发

• 批准号: 21K05211
• 负责人: 田中 裕也
• 金额: $ 2.75万
• 依托单位: Tokyo Institute of Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2021
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2021-04-01 至 2024-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-21K05211/
• 关键词: ブレイクジャンクション; 分子素子; 分子ダイオード; ルテニウム錯体; 非対称分子; 分子ワイヤー; ルテニウム; 分子エレクトロニクス; 分子ジャンクション; 有機金属錯体; 非対称

電極―分子―電極構造は分子ジャンクションと呼ばれ分子デバイスの基本構造であり、分子ジャンクションの機能開発をすることで高機能な分子デバイス開発が 進展することが期待される.これまでに高い構造対称性を有する有機分子ワイヤーに関して広く研究が行われてきた. 一方、我々は有機分子ワイヤーに金属錯体 をドーピングした有機金属分子ワイヤーが高い伝導性を示すことを明らかとしてきた.今回、高次機能を持つ分子ジャンクションとして分子ワイヤーの非対称化に着目した.分子ワイヤーを非対称化することで電流が流れる方向を制御する整流機能の発現が期待される.本研究では有機金属錯体のうち異なる配位子を持つ，非対称性分子ワイヤーを開発しその機能を検証することを目的とした.本年度は、主鎖が非対称となった分子ワイヤーの基礎物性と単分子電気伝導度を行なった.UV-visスペクトルおよび電気化学的計測の結果、非対称な側鎖を持つ分子ワイヤーは、対称な側鎖を持つ分子ワイヤーのそれぞれ中間的な性質を示すことが明らかとなった。またこの結果はDFT計算の結果とも良い一致を示した。一方、アンカーとしてピリジンとチオアニソールを持つ非対称側鎖の単分子電気伝導度計測を操作型電子顕微鏡ブレイクジャンクション計測を行ったところ、ピリジンアンカーを持つ分子ワイヤーに近い伝導度を示した。今後、非平衡グリーン関数法を用いた伝導状態の解析を行いこの理由について明らかとする。また予備的ながらI-V測定の計測を開始した。高電圧側で生じるノイズ解消が課題となっており、次年度以降に引き続き検討を行う予定である。

电极 - 分子电极结构称为分子连接，是分子装置的基本结构，可以预期，高性能分子装置的发展将通过开发分子连接的功能来发展。迄今为止，已经对具有高结构对称性的有机分子线进行了广泛的研究。同时，我们在有机分子线上采用了金属络合物。已经揭示了具有高电导率掺杂的有机分子电线。我们集中在分子线的不对称化上，因为分子连接具有较高的性能。我们期望整个方向的发展，这些方向可以控制当前通过不对称的分子构成的元素和构造的lig lig，从而使当前流动的流动。功能。本年，我们进行了具有非对称主链的分子电线的基本物理特性和单分子电导率。UV-VIS光谱和电化学测量结果表明，具有非对称侧链的分子电线表现出具有对称侧链的分子丝的分子特性。该结果还与DFT计算的结果表现出良好的一致性。另一方面，当测量不对称侧链的单分子电导率（吡啶和硫氰均作为锚）时，电导率与带有吡啶锚锚的分子线的电导率相似。将来，我们将使用非平衡绿色功能方法分析传导状态，以阐明其原因。我们还开始对I-V测量值进行初步测量。消除高压方面产生的噪音是一个挑战，我们计划从明年开始继续考虑这个问题。

项目成果

酸化還元応答性有機金属単分子スイッチの開発

氧化还原响应有机金属单分子开关的研制

• 发表时间: 2022
• 作者: 田中裕也，両角尚樹，金子哲，内藤泰久;藤井慎太郎，西野智昭，穐田宗隆
• 通讯作者: 藤井慎太郎，西野智昭，穐田宗隆

チオフェンで架橋した有機金属分子スイッチの酸化還元刺激応答性

噻吩交联有机金属分子开关的氧化还原刺激响应性

• 发表时间: 2022
• 作者: Aimi Junko;Yasuda Takeshi;Huang Chih-Feng;Yoshio Masafumi;Chen Wen-Chang;原田 亘，早崎 拓登，藤森 厚裕;両角 尚樹・田中 裕也・藤井 慎太郎・西野 智昭・穐田 宗隆
• 通讯作者: 両角 尚樹・田中 裕也・藤井 慎太郎・西野 智昭・穐田 宗隆

酸化還元刺激に応答する有機金属単分子スイッチの開発

开发响应氧化还原刺激的有机金属单分子开关

• 发表时间: 2021
• 作者: 辻岡強;日下初花;Hirohisa OISHI† Sadafumi NISHIHARA‡ Tomoyuki AKUTAGAWA§ Takayoshi NAKAMURA¶ Yoko TATEWAKI†;田中 裕也・両角 尚樹・藤井 慎太郎・西野 智昭・穐田 宗隆
• 通讯作者: 田中 裕也・両角 尚樹・藤井 慎太郎・西野 智昭・穐田 宗隆

Design of Organometallic Molecular Wires for Single-Molecule Electronics

单分子电子学有机金属分子线的设计

• 发表时间: 2021
• 作者: ジョカイ，早崎 拓登，藤森 厚裕;Y. Tanaka
• 通讯作者: Y. Tanaka

Non-seed chemical bath deposition of ZnO films in a rotating continuous flow reactor with various carboxylic acids and their application to transparent conductive films

各种羧酸在旋转连续流反应器中非种子化学浴沉积 ZnO 薄膜及其在透明导电薄膜中的应用

• DOI: 10.1039/d2ce01136k
• 发表时间: 2022
• 期刊: CrystEngComm
• 影响因子: 3.1
• 作者: Wagata Hajime;Shioiri Naoya;Tanaka Yuya;Yokogawa Ryo;Ogura Atsushi
• 通讯作者: Ogura Atsushi