結晶融解法を用いたレドックス活性金属錯体の配向及び電界効果トランジスタ能制御

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本研究は、課題(A)「モジュール化学の展開とバルク物性制御」(平成18年度)、課題(B)「基盤環境と結晶化プロセスによる薄膜結晶相制御」(平成18-19年度)、課題(C)「アンバイポーラFET能の最適化条件の探索」(平成19年度)から構成される。初年度における1)[M(Cat)(Cnbpy)](M=Pt,Pd);Cat=catecholate,n=9-17)群や[M(Bdt)(Cnbpy)](M=Pt,Pd);Bdt=benezenedithiolato,n=9-17]群が等方性液体から結晶化する際にシリコン基盤上にて一軸配向すること、2)[Pt(Bdt)(Mebpy)]が新規p型FET活性物質である、最後に3)これらの分子が示す一軸配向性に長鎖に含まれる炭素数依存性があることを基にH19年度の研究を進めた。その結果、1)PMMA処理を施したシリコン基板上にて真空蒸着法で作成した薄膜Ni錯体がCa電極を用いることで4.3*10_3及び1.6*10_2 cm2/Vsのホール及び電子移動度を示すことを明らかにした。このようにp,n型バランスのとれた高い移動度を示す物質は非常に限られている。またこの錯体の類似骨格に長鎖を付与することで融解法により同様の性質が得られることを強く示す結果である。2)また我々は結晶及び液晶を示す錯体を用いて融解法によりITO|[Pt(R-Cat)(C8,10bpy)]|ITO型デバイスを作成し、I-V特性を測定したとこ特にポリイミド処理を施したITO基盤上で良好な照射光強度とI値の相関を見いだした。またITO|錯体|AIのデバイスにおいて僅かであるが光電変換特性を見いだした。以上の結果により融解法がFETデバイスのみならず太陽電池などの光電変換デバイスへの応用が過当となることを示す結果を得た。