51探花

【本学研究者情报】

〇本学代表者所属?职?氏名：多元物质科学研究所?教授?芥川　智行

【発表のポイント】

• 入手が容易で毒性の少ない元素から构成される有机强诱电体は、次世代の高密度メモリへの応用の観点から注目を集めている。メモリの担い手となる「お椀型分子」を开発し、それが强诱电体として振舞うことを実証した。
• 本分子で见られたボウル反転现象は、不挥発性强诱电体メモリ（注1）への応用が期待され、従来のメモリ密度の数十倍を可能とする分子メモリ素子の开発に繋がる研究成果である。

【概要】

従来の記録密度の限界を突破する高密度メモリの実現には、分子レベルでデザインされた新物質の開発が鍵となります。東北大学の大学院生 呉筧筠氏、芥川智行教授、埼玉大学の古川俊輔助教、斎藤雅一教授らの研究グループは、非平面型の湾曲したお椀型共役分子（注2）であるトリチアスマネン诱导体（注3）を用いて、固体状态におけるお椀型分子のボウル反転现象による双极子モーメントのスイッチングを利用した有机强诱电体の作製に成功しました。お椀型分子は、分子の内侧と外侧（表と里）の区别が可能で、外部电场を印加すると分子の表里が反転します。このように分子に表里を起源とする非対称性を付与することができ、分子の双极子モーメントの反転を利用した新たな动作原理に基づく分子メモリの创製に利用できることを実証しました。

本研究の成果は英国現地時間の2月3日、学術誌Nature Communicationsにオンライン掲載されました。

本研究は、科研費基盤研究（A）JP19H00886、科研費学術変革研究「高密度共役」JP20H05865およびJST CREST 研究JPMJCR18I4による成果です。

【用语解説】

注1．不挥発性强诱电体メモリ
电场－分极曲线にヒステリシスを示す强诱电体は、外部电场を切っても二种类の残留分极値（+笔_rと?笔_r）を示す双安定状態を形成する。電源を切った時の記憶状態を"0"または"1"とし、それぞれを+ P_rと? P_rに対応させることで不挥発性メモリとして利用できる。

注2．お椀型共役分子
炭素原子60个が结合したサッカーボール型分子として知られれるフラーレン（颁₆₀）は、炭素の6员环と5员环构造が互いに连结した球状π共役化合物である。6员环のみから构成される炭素化合物が平面型构造を形成するのに対し、5员环と6员环を含むスマネンやコラニュレンは、非平面型の湾曲したお椀型电子系分子となることが知られている。

注3．トリチアスマネン诱导体
非平面型π共役化合物であるスマネンの3つの颁贬₂基を硫黄原子に置换した诱导体。

详细（プレスリリース本文）

问い合わせ先

（研究に関すること）
东北大学多元物质科学研究所
教授　芥川　智行（あくたがわ　ともゆき
电话：022-217-5653
贰-尘补颈濒：补办耻迟补驳补飞补*迟辞丑辞办耻.补肠.箩辫（*を蔼に置き换えてください）

（报道に関すること）
东北大学多元物质科学研究所　広報情報室
电话：022-217-5198
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