权益分类	功能权益	普通用户	{{item.name}}会员
{{category.name}}	{{benefitItem.name}}

Theoretical design of cascade luminescent molecules using thermally activated delayed fluorescence

使用热激活延迟荧光的级联发光分子的理论设计

基本信息

批准号：
20F20703
负责人：
森寛敏
金额：
$ 1.47万
依托单位：
Chuo University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2020
资助国家：
日本
起止时间：
2020-04-24 至 2022-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

電子状態計算に基づく情報化学的アプローチにより、一重項分裂および熱活性遅延蛍光を利用した太陽電池材料・発光材料の迅速開発法に関する研究を実施した。これらの光電変換材料では、複数の励起状態のエネルギー準位に対して、厳しい物理条件が課されている。例えば、一重項分裂材料の場合には、一重項励起状態のエネルギーが三重項励起状態のエネルギーの2倍となるとき、太陽電池としての光電変換効率を最大化できる。しかし、そのような条件を満たす分子を、試行錯誤的な実験のみで見つけることは事実上難しい。そこで、一般に高精度量子化学計算に基づく分子設計が行われてきたが、その計算コストの高さが壁となり、数百万〜億を超える候補物質に対する迅速スクリーニング法の確立が求められていた。本研究では、半経験分子軌道法に基づき迅速に生成できる電子的特徴量と、精密な時間依存密度汎関数法に基づく励起エネルギーを関連づける機械学習モデルを構築することで、僅かな時間で大量の候補物質の電子的性質を高精度予測できる「電子状態インフォマティクス」の手段を確立した。開発手法を一重項分裂材料の探索に応用した結果、天然の色素として知られるインジゴを基盤骨格とした分子群から、合成可能性が高い候補有機分子を複数見出すことができた。また、熱活性遅延蛍光材料の探索においては、近赤外発光をする熱活性遅延蛍光材料の探索に成功した。

Electron state calculation and information chemistry research and development, and one-step splitting and thermal activation of thermal activity and rapid development of photovoltaic materials and photovoltaic materials.これらのPhotoelectric conversion material では, plural のenergized state のエネルギーlevel に対して, 厳しいphysical conditions が Lesson されている. Example: 1st level material splitting situation, 1st level item activation state, 3rd level item activation state The state of the art is 2 times that of the solar cell, and the photovoltaic conversion efficiency of the solar cell is maximized.しかし, そのようなconditionsを満たすmoleculeを, trial and error な実験のみで见つけることは事実上狠しい. High-precision quantum chemistry calculations Wall となり, millions~billion をsuper える candidate material に対する rapid スクリーニング法の开がquest められていた. This study is based on the rapid generation of special quantities of electrons based on the semi-circular molecular orbital method and the precise and time-dependent density universal number method, which is based on the relevant mechanical mechanisms. Learn about the properties of electrons that can be used as candidate substances in a large number of materials that can be constructed using only one time. The means of high-precision prediction and "electronic state detection" has been established. The development method is a heavy-duty exploration of split materials, and the result is the use of natural pigments. The base structure is the same as the molecular group, and the candidate organic molecules with high synthesis potential are the plurality of candidate organic molecules.また, the exploration of thermally active 酅昍曍photomaterials has been successful, and the exploration of near-infrared rays of light has been successful.