単一分子のスピン自由度を用いたデバイス開発 Development of

研究者氏名
職位 教授
米田 忠弘
Professor
Tadahiro KOMEDA
東北大学多元物質科学研究所
Institute of Multidisciplinary Research for Advanced Materials Tohoku University
所属部門・講座等
先端計測開発センター・走査プローブ計測技術研究分野
Lab. of Advanced Scanning Probe Microscopy
 分子スピンデバイス・単一分子スペクトロスコピー・分子量子情報処理・分子アーキテクト
ニクス・分子磁性
 Molecular Spin Device; Single molecule spectroscopy; Molecular Quantum Information
Process; Molecular Architectonics; Molecular Magnetism
単一分子のスピン自由度を用いたデバイス開発
Development of Devices using Single Molecule Spin Degree of Freedom
分子の電子材料への応用は軽量・安価といった一面から、スピンの自由度を用いた情報処理などの高度な応用へ移行してお
り、分子の持つシャープな電子状態やスピン状態、あるいは構造と電子状態・スピン状態が密接に連動する性質などが注目
されている。
Molecular magnetism has a fundamental interest in which one can explore the influence of reduced dimensionality on
magnetism. It is also one of the key components for the development of quantum information devices, because the
devices required for the quantum information processing, such as spintronics devices and quantum computing devices,
might be realized with molecule materials.
本研究室では単一のスピンの検出とその制御を行っている。特に分子磁石単一分子で磁石の性質を持つ単一分子磁石に注目
し、単分子メモリーを念頭においてそのスピンの挙動を原子レベル制御した研究を行っている。
We are trying to develop techniques to detect and control a single spin. A single molecule magnet, which acts as a
magnet in a single molecule state, is an intriguing material for such a purpose. We are trying to integrate such a
molecule with devices.
Fig.1.Formation of Single Molecule
Magnet
by
Dehydrogenating
Double
Decker
Porphyrine
Complex
Fig.2..STM
image
of
the
tetrabenzocorrole
(Cu-Benzo)
molecule in which the model is
super imposed
Fig.3. Kondo resonance mapping
indicating the distribution of the
Kondo feature in the tunneling
spectroscopy
T. Komeda, H. Isshiki, J. Liu, K. Katoh, M. Yamashita, Acs Nano 2014, 8, 4866-4875.
T. Komeda, H. Isshiki, J. Liu, K. Katoh, M. Shirakata, B. K. Breedlove, M. Yamashita, ACS Nano 2013, 7, 1092-1099.
[email protected]
http://www.tagen.tohoku.ac.jp/modules/laboratory/index.php?laboid=58