溶媒・支持電解質をイオン液体TMPA WSlにすることで、従来よりも広い電位窓で SWCNTに対して電気化学測定が出来るようになった。そのため、先行研究ではほぼ不可能 であった、可視光領域でのSWCNT光吸収に焦点を当てた研究を実現した、、その結果、近 赤外領域同様、可視光領域においても電気化学による光吸収制御が可能であることを証明
した。
特に、直径1．4ml・1．0nm・O．83nm高純度金属型SWCNT薄膜を電極とする事により、青 緑・マゼンタ・黄色の薄膜を能動的に色制御可能であることを示した。つまり、直径1．4nm
〜0．83mmの金属型SWCNTはエレクトロクロミック材料であることを明らかにした。また、
一・ﾊに知られている金属酸化物・有機化合物・導電性高分子などのエレクトロクロミック 材料と比較しても十分な色変化効率・応答特性・サイクル寿命を示した。実験環境を改善 することで、より良い応答特性・サイクル寿命が得られる可能性があることも分かった。
エレクトロクロミック材料の中でも金属型SWCNT特有の特徴として、金属的な性質を 活かしlTOなどの透明導電膜を使用せずオールカーボンナノチューブ基板を作製すること にも成功した。レアメタルの代替としても、エレクトロクロミック基板の作製工程を1つ 減らせるという点でも、このことは．重要である。
β一一カロテン内包半導体型SWCNTヘボールドーピングをする事によって、外側の半導 体型SWCNTのみならず内側のβ一カロテンヘもドーピングされることが分かった。ホー ルドーピングによって、まず内包され。た分子から電子の引き抜きが起こる。すると内包分 子のHOMO準位がSWCNTの価電子帯より下回るため、通常よりも少しずつ電子の引き抜
きが起こることがわかった。ただし、この変化がβ一カロテンのように直鎖状のC：C結合 があるために見られる現象なのか、SWCNTのπ電子と比べて狭い領域に電子が局在してい れば必ず見られる現象なのか、他の分子を内包したもので比較実験をしなければならない
と考えられる。
参考文献
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6669＿6677（2001）
1く．Yanagi，H．Udoguchi，S．Sag1tani，Y．0shima，T．Takenobu，H．Kataura，T．rshida，K．
Matsuda，Y．Maniwa： Tra』1spoれmechaΩ1sms in metallic and semiconducting single−wall carbon nanotube networks ，一4C∫八7oηo，4．4027−4032（2010）
発表論文
（巻末に添付）◆ K．Yamgi，B」幽，Y．Yomogida，T．Takenobu，Y．Naitoh，T．lshida，H，Kataura，K．Matsuda，
Y．Maniwa； Electrochromic Carbon日㏄trodes：Controllable Visib1e Co1or Changes in Met釧ic Si11gle−Wa11Carb㎝Nam加bes ，一4次Mα妙＝，23．2811−2814（20川
学会等発表リスト
（1） 守屋理恵子、柳和宏、鈴木拓也、内藤泰久、片浦弘道、松田和之、真庭豊； 電気化 学ドーピングによる金属型・半導体型単層カーボンナノチューブ薄膜の色制御 、第 38回フラーレン・ナノチュ㎞ブ総合シンポジウム、（2010March2−4）、1P■O
（2） 守屋理恵子、柳和宏、鈴木拓也、内藤泰久、片浦弘道、松田和之、真庭豊； 金属型・
半一導体型単層カーボンナノチューブ薄膜の光電気化学測定 、日本物理学会 第65回 年次人会、（2010March20−23）、23aPS−9
（3） 守屋理恵子、柳和宏、内藤泰久、竹延大志、片浦弘道、松田和之、真庭豊； 単鰯カ ーボンナノチューブカラー薄膜の色制御 、第39回フラーレン・ナノチューブ総合シ ンポジウム、（2010September5−7）、lP−8
（4） 守屋理恵子、柳和宏、鈴木拓也、内藤泰久、竹延大志、片浦弘道、松田和之、真庭豊；
金属型・半導体型単層力一ボンナノチューブ薄膜の光電気化学測定n 、目木物理学会 2010年秋季大会（物性関係）、（20m September23−26）、25pPSB41
（5） 守屋理恵子、柳和宏、竹延大志、内藤泰久、片浦弘道、松田和之、真庭穀： 単層力 一ボンナノチューブカラー薄膜の色制御 、第21回光物性研究会、（2010December lO−H）、IHA−96
（6） 守屋理恵子、柳和宏、竹延大志、内藤泰久、石田敬雄、片浦弘道、松田和之、真庭豊；
エレクトロクロミックなカ』ボン電極：金属型単層カーボンナノチューブの色刷 御 、第40回記念フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム、（2011March8−10）、
3P−50
（7） 守屋理恵子、柳和宏、蓬閉場平、竹延人志、片浦弘道、内藤泰久、松田和之、真庭籍；
金属型・半導体型単層カーボンナノチューブ薄膜における光電気化学測定 、冒本 物理学会 第66回年次大会、（2011March25−28）、25pTB−12 ＊中．止
（8） 守屋理恵子、蓬田陽平、竹延大志、真庭豊、柳和宏； 金属製単属カーボンナノチュ ーブによるレアメタルフリーエレクトロクロミック素子の開発 、第72回応用物理学 会学術講演会、（20ηAugust29−September2）、2a−E−6
（9） 守屋理恵子、尾崎裕之、五十嵐透、真庭繋、柳和宏； 単層カーボンナノチューブに 内包されたπ共役分子の光電気化学特性 、第41回フラーレン・ナノチューブ・グ ラフェン総合シンポジウム、（2011September5−7）、1P−34
（10）守屋理恵子、尾崎裕之、五十嵐透、柳和宏； 」次元πナノ空間に束縛されたβカロ テンの光電気化学特性 、第25回カロテノイド研究談話会、（20U September13■4）
＊（6）の発表にて、「第40回記念フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム若一手奨励賞」
を受賞
謝辞
この修二圭二論文の研究を行うにあたって、非常に多くの方にご指導・ご協力頂きました。
首都大学東」京理工学研究科准教授の棚和宏先牛には、テーマの提示や実験方法改善の提 案、結果のまとめ方など、非常に細やかな指導をしていただきました。研究室立ち上げと いう大変な時期に、事務手続きや授業準備に追われながらも研究に勤しむ先生の背中を見 ていたからこそ、ここまで投げ出さずに出来たのではないかと思っております。何より、
学部時代を含めた3年間でこれほど多く研究発表の機会を作っていただけたこと、若手奨 励賞を受賞できたことを感謝しております。
産業技術総合研究所（産総研）ナノシステム研究部門の内藤泰久博士には、白金電極基板の 作成で大変お世話になりました。初期の試行錯誤は勿論、簡単に割れてしまう石英ガラス 基板の扱いに破れず、4〜5回に分けて緕局30枚以．トの基板を作っていただきました。この 基板無しには実験を進められませんでした。
早稲田大学先進理工学部准教授の竹延人志先生、蓬田陽平さんにはイオン液体の提示や 本論文の電子・ホール同時注入の実験匁どでとてもお世話になりました。いまいちトラン ジスタを理解していなかったり抵抗値を覚えていなかったりした私にとって、より深く理 解するきっかけにもなヒ）ました。
筑波大学計算科学研究センター准教授の岡田晋先生には、β一カロテン内包半導体型 SWCNTの電子バンド構造計算をしていただきました。もっと単純化して解釈していた私 や柳先生の考え方を大きく変え、計算していただいた上に細かい解説をメールで何度も送 っていただけたため、ここまで理解を深めることが出来ました。
産業技術総合研究所（産総研）ナノシステム研究部門の石田敬雄博士には、XPSの測定でお 世話になりました。現在の試料作成の環境をよく評価できました。また、ちょうど試料作 成に彩、自身が慣れを覚え始めた頃でしたので、毎回丁寧に試料洗浄することの大切さを再 認識させられました。
首都大学東京理工学研究科准教授の石井広義先生には、光物性学生部属．の実験器具関連 や副査としてお世話になりました。アニール関連機材、グローブボックスなど段々と増え ていく実験道具と、騒音の問題に大変なご不便をかけていたことと思います。
そして、首都人学東京理工学研究科教授の真庭豊先牛、助教授の中井祐介先生、神奈川 大学の准教授に彩られた松閉和之元牛には、様々な場面でアドバイスを頂きました。中井
」先生や松田先生とは直接ご指導いただく機会はありませんでしたが、学生都鳶での他愛の 無い会話は実験休みのよいスパイスとなりました。真庭先牛からは物理的な質問をいただ き、実験優先でその背景認識が不足していることを毎回自覚させられました。また、一就職 液動においても推薦の利用検討などでお世話になりました。
学生部屋の先輩・同期・後輩の皆さまにもお世話になりました。先諸方には慣れない電