Air-stable and water-resistant n-type organic thermoelectric materials using rational design of molecular-cationic dopant

利用分子阳离子掺杂剂合理设计的空气稳定且耐水的n型有机热电材料

基本信息

  • 批准号:
    21K14428
  • 负责人:
  • 金额:
    $ 2.91万
  • 依托单位:
  • 依托单位国家:
    日本
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Early-Career Scientists
  • 财政年份:
    2021
  • 资助国家:
    日本
  • 起止时间:
    2021-04-01 至 2024-03-31
  • 项目状态:
    已结题

项目摘要

空気安定性と耐湿性に優れた有機材料ベースの半導体は、有機太陽電池、有機発光ダイオード 、有機薄膜トランジスタ 、およびフレキシブルエレクトロニクスの開発に不可欠である。2022年度は昨年度に引き続き、大気および水性環境でも特性が保持されるn型カーボンナノチューブ(CNT)フィルムの開発とその有機熱電特性を経時的に調べることを目的とした。特に、界面活性剤および電子供与性化合物をCNTに対するドーパントとして徹底的最適化することを検討し、以下の成果が得られた。なお、これらの成果は既に学術雑誌に投稿され、受理された。・ドーパント領域を拡大させ、むき出しのナノチューブの比表面積を小さくすると、酸素がアクセスできる領域が減少する。これにより、酸素自動酸化反応が抑制され、n 型 CNT の空気安定性と電力特性が改善されることがわかった。(ACS Appl. Electron. Mater. 2022, 4, 3, 1153-1162)・ジェミニ界面活性剤の分子吸着能が優れているため、分子ラッピングCNTにおいては、特徴的で魅力的な二重の空気/水耐性が得られる。この結果、ナノチューブはn型熱電変換能を維持できる。(Carbon Energy. 2022, 1-13)・通常、オキシエチレン系化合物はnドーパントとしては適さないことが一般的であったが、これに長鎖アルキル基を導入することで、優れたドーパント効果を得ることができる。(Energy Adv., 2023, 2, 86-90)
Air stability and moisture resistance are excellent for organic materials such as semiconductors, organic solar cells, organic light-emitting devices, organic thin films, and other materials. In 2022, the organic thermoelectric characteristics of the N-type carbon fiber (CNT) were maintained. The following results have been obtained from the thorough optimization of the interface active compounds CNT The results of this research are submitted and accepted in academic journals. The surface area of the resin is increased, and the specific surface area of the resin is decreased. The air stability and electrical characteristics of n-type CNTs are improved. (ACS Appl. Electron. Mater. 2022, 4, 3, 1153-1162)·The result is that the n-type thermoelectric conversion energy is maintained.(Carbon Energy. 2022, 1-13)·General, excellent, and appropriate compounds are introduced into the compound. (Energy Adv., 2023, 2, 86-90)

项目成果

期刊论文数量(13)
专著数量(0)
科研奖励数量(0)
会议论文数量(0)
专利数量(0)
Long-Alkyl-Chain Phosphonium Surfactant Molecular Wrapping to Block Oxygen Impurities in n-Type Carbon Nanotubes for Thermoelectric Applications
  • DOI:
    10.1021/acsaenm.2c00264
  • 发表时间:
    2023-02
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Shinichi Hata;Fumiyasu Kitano;Hiroki Ihara;T. Murayama;Yukou Du;Y. Shiraishi;N. Toshima
  • 通讯作者:
    Shinichi Hata;Fumiyasu Kitano;Hiroki Ihara;T. Murayama;Yukou Du;Y. Shiraishi;N. Toshima
Preparation of Organic and Inorganic Hybrid Thermoelectric Materials Using PEDOT:PSS-Protected Ag Nanoplates
利用 PEDOT:PSS 保护的银纳米板制备有机和无机混合热电材料
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Yukihide Shiraishi;Satoshi Hoshino;Yukou Du;Shinichi Hata;Naoki Toshima
  • 通讯作者:
    Naoki Toshima
n-Type thermoelectric behavior in oxyethylene surfactant/carbon nanotubes
  • DOI:
    10.1039/d2ya00226d
  • 发表时间:
    2023
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    Shinichi Hata;Huynh Le Thu Thao;Hiroki Ihara;Yukou Du;Y. Shiraishi;N. Toshima
  • 通讯作者:
    Shinichi Hata;Huynh Le Thu Thao;Hiroki Ihara;Yukou Du;Y. Shiraishi;N. Toshima
Electron Transport in Carbon Nanotubes Induced by Polyazacycloalkanes: Expression of p-type Characteristics by Cu ions, Organic Thermoelectric Behavior, and Module Output
多氮杂环烷烃诱导的碳纳米管中的电子传输:Cu 离子表达 p 型特性、有机热电行为和模块输出
  • DOI:
  • 发表时间:
    2021
  • 期刊:
  • 影响因子:
    0
  • 作者:
    S. Hata;R. Nakata;S. Yasuda;H. Ihara;Y. Shiraishi;and N. Toshima
  • 通讯作者:
    and N. Toshima
Durable n-type carbon nanotubes double-doped with 1,8-diazabicyclo[5.4.0]undec-7-ene and polyamidoamine dendrimers
  • DOI:
    10.1016/j.diamond.2021.108656
  • 发表时间:
    2021-10
  • 期刊:
  • 影响因子:
    4.1
  • 作者:
    Shinichi Hata;Y. Yamaguchi;Riku Nakata;Koudai Kametani;Yukou Du;Y. Shiraishi;N. Toshima
  • 通讯作者:
    Shinichi Hata;Y. Yamaguchi;Riku Nakata;Koudai Kametani;Yukou Du;Y. Shiraishi;N. Toshima
{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ journalArticles.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ monograph.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ sciAawards.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ conferencePapers.updateTime }}

{{ item.title }}
  • 作者:
    {{ item.author }}

数据更新时间:{{ patent.updateTime }}

秦 慎一其他文献

秦 慎一的其他文献

{{ item.title }}
{{ item.translation_title }}
  • DOI:
    {{ item.doi }}
  • 发表时间:
    {{ item.publish_year }}
  • 期刊:
  • 影响因子:
    {{ item.factor }}
  • 作者:
    {{ item.authors }}
  • 通讯作者:
    {{ item.author }}

{{ truncateString('秦 慎一', 18)}}的其他基金

熱電モジュールに統合可能な電子輸送超分子材料の構造および界面設計
可集成到热电模块中的电子传输超分子材料的结构和界面设计
  • 批准号:
    24K08059
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)

相似海外基金

量子センサを用いたカーボンナノチューブの熱電計測
使用量子传感器对碳纳米管进行热电测量
  • 批准号:
    24K07353
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
ナノ構造を精密制御した超高効率カーボンナノチューブ紡績糸・熱電発電素子の開発
纳米结构精确控制的超高效碳纳米管细纱及温差发电元件的开发
  • 批准号:
    24K00928
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
反応駆動力を制御した2段階構造修復による低欠陥カーボンナノチューブ形成
受控反应驱动力两步结构修复形成低缺陷碳纳米管
  • 批准号:
    24K01297
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
両極性カーボンナノチューブFETを用いたDNA検出とウイルス検査への応用
双极碳纳米管 FET 检测 DNA 及其在病毒检测中的应用
  • 批准号:
    23K26119
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
炭素環熱融合配置の緻密制御による単層カーボンナノチューブの特定螺旋度の選択合成
精确控制碳环热熔排列选择性合成特定螺旋度单壁碳纳米管
  • 批准号:
    24K07566
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
光集積回路とカーボンナノチューブ単一光子源の融合
光集成电路与碳纳米管单光子源融合
  • 批准号:
    24KF0092
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for JSPS Fellows
高空隙カーボンナノチューブ空気極によるリチウム空気電池高出力化の研究
利用高孔隙率碳纳米管空气电极提高锂空气电池产量的研究
  • 批准号:
    24K08154
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
カーボンナノチューブの成長素過程定式化による構造制御の戦略変革
通过制定碳纳米管生长基本过程来实现结构控制的战略性改变
  • 批准号:
    23K22682
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
カーボンナノチューブ電極を駆使した配位高分子ナノ結晶薄膜のエレクトロ・イオニクス
使用碳纳米管电极的配位聚合物纳米晶薄膜的电离子学
  • 批准号:
    23K21118
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
生体反応によるカーボンナノチューブの高輝度近赤外発光
碳纳米管因生物反应而发射高亮度近红外光
  • 批准号:
    24K01282
  • 财政年份:
    2024
  • 资助金额:
    $ 2.91万
  • 项目类别:
    Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
{{ showInfoDetail.title }}

作者:{{ showInfoDetail.author }}

知道了