有機へテロ接合界面で生じる電荷移動現象と機能性

有机异质结界面处发生的电荷转移现象和功能

• 批准号: 19K05396
• 负责人: 高橋 幸裕
• 金额: $ 2.83万
• 依托单位: Hokkaido University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
• 财政年份: 2019
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2019-04-01 至 2023-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-19K05396/
• 关键词: 有機導体; 表面・界面物性; 分子性固体; 電荷移動錯体

電子供与性分子（ドナー）と電子受容性分子（アクセプター）結晶を貼り合わせるように接触させると，お互いが真性半導体であるにも関わらずその接触界面の電気伝導性は向上する。これは，これまでの界面にて相互の電荷の移動が生じ，界面分子の電子構造が開殻化した為であることが，これまでの我々の電子スピン共鳴を用いた研究によって確かめられている。このことからドナー/アクセプター分子接触界面で，機能の源となる不対電子やスピンが生じており，この分子を接触させるという単純かつ安価な方法で，様々な機能を発現させることができることを示唆している。この現象は，現在世界中で精力的に行われている軽量で折り曲げ可能な分子性の材料を用いた低コストデバイス開発を実現する一つの手法として利用できるの可能性があり，例えば原油からの廃棄物などで材料開発が行えれば，極めて低コストのデバイス開発が可能になる。本研究では，分子固体の接触界面で乗じる電荷移動現象を理解し，機能を探索する研究を行っている。（１）ポルフィリン系化合物/F2TCNQ界面で生じる電荷移動前年度に学術論文としてCrystEngComm誌に掲載されたポルフィリン系化合物とTCNQ誘導体の接触界面で生じる電荷移動現象を薄膜化した試料においても実現可能かを確かめた。（２）安価な分子同士界面で生じる高電導性引き続き１０００円/gの安価な物質を対象として，接触界面が高電導化する物質探索を行った。その結果，フタロシアニン系化合物とベンゾキノン系化合物の組み合わせがデバイスとしてより汎用的な形状である薄膜状態でも高電導性を示した。

Electron-donating molecules and electron-accepting molecules Crystallization contact, mutual contact true semiconductor contact, electrical conductivity of contact interface upward The electron structure of the interface molecules is open to the outside world, and the electron resonance of the interface molecules is studied. The molecular contact interface, the source of the function, the electron contact, the molecular contact, the method of the function, the function of the function. This phenomenon is a phenomenon in which energy flows in the world today, and it is possible to develop molecular materials using low-temperature materials. For example, crude oil and waste materials can be developed, and extremely low-temperature materials can be developed. This study is aimed at understanding the charge transfer phenomenon and exploring the function of molecular solid contact interfaces. (1) The charge transfer phenomenon at the interface of the compound/F2TCNQ was revealed in the academic paper. The charge transfer phenomenon at the interface of the compound/F2 TCNQ inducer was revealed in the paper. (2) The interface between molecules and molecules is generated with high conductivity. The temperature of 1000 ℃/g is measured by the temperature of the substance. The contact interface is explored with high conductivity. As a result, the composition of the compounds of the series of compounds of the series of the series of compounds of the series of compounds of the series of the series of compounds of the series of compounds of the series of the series of compounds of the series of the series

项目成果

TTFとクロラニルを含む多様な多成分系電荷移動錯体

各种多组分电荷转移复合物，包括 TTF 和四氯苯醌

• 发表时间: 2019
• 作者: 藤井浩貴;郡 大心;米田 宏;鯉川雅之;山田泰教;河野淳也;高橋 幸裕，竹久 美佳，田中 恵里，原田 潤，稲辺 保
• 通讯作者: 高橋 幸裕，竹久 美佳，田中 恵里，原田 潤，稲辺 保

Electric and Thermosalient Properties of a Charge-Transfer Complex Exhibiting a Minor Valence Instability Transition

表现出次要价态不稳定性跃迁的电荷转移复合物的电和热凸性质

• DOI: 10.1021/acs.cgd.0c00516
• 发表时间: 2020
• 期刊: Crystal Growth & Design
• 影响因子: 3.8
• 作者: Takahashi Yukihiro;Kondo Tsubasa;Yokokura Seiya;Takehisa Mika;Harada Jun;Inabe Tamotsu;Matsushita Michio M.;Awaga Kunio
• 通讯作者: Awaga Kunio

Charge injection phenomena at the contact interface between (5,10,15,20-tetramethylporphyrinato)cobalt(<scp>ii</scp>) and 2,5-difluoro-7,7,8,8-tetracyanoquinodimethane single crystals

(5,10,15,20-四甲基卟啉)钴(<scp>ii</scp>)与2,5-二氟-7,7,8,8-四氰基醌二甲烷单晶接触界面的电荷注入现象

• DOI: 10.1039/d1ce00299f
• 发表时间: 2021
• 期刊: CrystEngComm
• 影响因子: 3.1
• 作者: Takahashi Yukihiro;Ishida Kenshiro;Matsuno Sarasa;Kurokawa Masashi;Shimada Takuro;Harada Jun;Inabe Tamotsu
• 通讯作者: Inabe Tamotsu

フタロシアニン銅とキノン系化合物のヘテロ薄膜接触界面で生じる高伝導性

铜酞菁与醌化合物之间的异薄膜接触界面产生高电导率

• 发表时间: 2022
• 作者: Saito Kento;Torii Hajime;遠藤太佳嗣;宮田 拓馬，高橋 幸裕，原田 潤
• 通讯作者: 宮田 拓馬，高橋 幸裕，原田 潤

ジベンゾチオフェンとキノン系化合物結晶の接触界面で生じる電荷移動

二苯并噻吩与醌化合物晶体接触界面处发生电荷转移

• 发表时间: 2021
• 作者: 笠井 友輔 ;谷 俊太朗 ;長澤 裕;宮田 拓馬，高橋 幸裕，原田 潤
• 通讯作者: 宮田 拓馬，高橋 幸裕，原田 潤