分子の表と裏を利用した強誘電体メモリの創製に成功~ナノレベル高密度メモリのための新分子デザイン~ (大学院理工学研究科 古川俊輔 助教 共同研究)
2021/2/4
1.ポイント
? 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る。
? メモリの担い手となる「お椀型分子」を開発し、それが強誘電体としてうるまうことを実証した。
? 本分子で見られたボウル反転現象は、不揮発性強誘電体メモリ(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開発に繋がる研究成果である。
2.概要
入手が容易で毒性の少ない元素から構成される有機強誘電体は、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ます。埼玉大学大学院理工学研究科の古川俊輔助教、斎藤雅一教授、東北大学の呉筧筠氏、芥川智行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誘導体(注3)を用いて、固体状態におけるお椀型分子のボウル反転現象による双極子モーメントのスイッチングを利用した有機強誘電体を作製することに成功しました。お椀型分子は、分子の内側と外側(表と裏)の区別が可能であり、外部電場を印加することで分子の表裏が反転します。このようなナノレベルでの分子デザインを施すことで、分子に表裏を起源とする非対称性を付与することができ、新たな動作原理に基づく分子の双極子モーメントの反転を利用した分子メモリの創製に利用できることを実証しました。
本研究の成果は日本時間の2月3