分子集積技術の高度化に向けた結晶モルフォロジー推定モデルの構築

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本研究では塗布・溶液プロセスによる薄膜デバイス作製において重要となる結晶・薄膜モルフォロジーを推定するためのインフォマティクス技術を、独自のハイスループット晶析技術を駆使した網羅的データ収集とそのデータ科学的分析により構築することを目的としている。R4年度は独自のインクジェット法を活用した網羅的晶析実験を本格的に開始する計画であったが、装置に機能的な不具合の発生が見られたため、これに替わる新規装置の導入と機能設計を最優先に進めた。晶析実験・観察・評価のハイスループット化を目的としたアプリケーション設計（例えば解析・処理・蓄積しやすい形式でのデータ収集・記録用アプリやインクジェット吐出条件最適化アプリ試作等）や、ステージサイズの10倍以上の拡張および温調ステージ設置による一括作製可能なサンプル数の増大により、次年度の実験計画加速の見通しを立てることができた。また材料の晶癖に関する検討を進めるなかで、アルキル化ベンゾチエノベンゾチオフェン誘導体２種について新規にX線結晶構造解析に成功し、アルキル鎖長による系統的な結晶構造変化や層状ヘリンボーン構造の形成とその相転移挙動の議論に重要となる結晶構造データを得た。独自に構築してきたデータベースの分析からも、ベンゾチエノベンゾチオフェンをはじめとしたパイ電子骨格を有する電子材料に関する分子パッキングの系統性や特徴が見出されており、これらの論文化および学会発表に向けた議論を進めた。