高い電荷移動能を有するフォトリフラクティブ高分子材料の合成と評価

点击翻译按钮获取中文摘要

フォトリフラクティブ(PR)応答の速度を上げるための一つの方法として、その材料のドリフト移動度を高くすることが有効と考えられる。テトラフェニルジアミノビフェニル(TPD)などのトリフェニルアミン誘導体は、正孔移動度が高いことが知られている。本研究は、高い正孔移動度を有する電荷輸送分子の含有濃度を上げるため、トリフェニルアミン誘導体を側鎖に導入したホモポリマーを合成し、それに電荷発生剤と非線形光学(NLO)色素とドープしたPRポリマーの電気工学効果、ドリフト移動度、光導電性を調べ、各成分の影響を検討したものである。トリフェニルアミン誘導体を導入したホモポリマーと二次のNLO色素を合成し、その基礎的な物性の評価をした。モノマーの選択としてガラス転移温度(Tg)が比較的低く、製膜性の良いと予想されるアクリレート型を選択した。トリフェニルアミン(TPA)を導入したアクリレートポリマーは、数平均分子量が1万から5万であり、Tgは85℃と比較的低く製膜性は問題なかった。TPDを導入したポリマーは、数平均分子量が2万から9万であり、Tgは150℃程度と予想以上に高く、単独では製膜できなかった。これは側鎖がかさ高いのとTgが高くなったためと考えた。合成したポリマーと電荷発生剤であるC60、NLO色素を混合したポリマーの電気光学定数、正孔移動度、光導電性を測定し、各成分の物性に与える影響を検討した。TPAアクリレートポリマーにNLO色素を30wt%加えたドープ系の一次の電気光学定数r_<33>は6.0pm/Vまで増加した。Time-of-Flight法により測定したTPAアクリレートポリマーとNLO色素を30wt%加えたTPAアクリレートポリマーの正孔移動度は10-7〜10-8cm^2V^<-1>s^<-1>となり、NLO色素を加えた方が1桁程度低かった。光導電性はXerographic discharge法によって測定し、ゲインスペクトルは吸収スペクトルにほぼ対応した。