ナノ微粒子-液晶性有機半導体複合系材料の光電物性

纳米粒子-液晶有机半导体复合材料的光电性能

基本信息

批准号：
17029016
负责人：
半那純一
金额：
$ 2.88万
依托单位：
Tokyo Institute of Technology
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
财政年份：
2005
资助国家：
日本
起止时间：
2005 至 2006
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-17029016/
关键词：
ビフェニル液晶電荷注入 TiO_2 界面 Time of flight法異方性光電流移動度

项目摘要

液晶の分子配向の異方性と電荷輸送特性の評価前年度、確立したITO/TiO_2/Biphenyl系液晶/Alセルの作製を利用して、材料のBulkによる光吸収を利用したTime-of-flight法による電荷輸送特性の評価では従来困難であった液晶分子の垂直、および、水平配向の違いによる電荷輸送特性の異方性について、TiO_2から液晶相への電荷注入を利用してTime-of-flight法により検討を行なった。測定には、異なる分子長を持つBiphenyl誘導体を液晶分子に選び、液晶分子が基板に対して、水平、および、垂直に配向したITO/TiO_2/液晶物質/Alセルを作製しTOF法による過渡光電流を測定して、その輸送過程を評価した。その結果、分子長が長いBiphenyl液晶では測定可能な時間領域(数mm厚のセルで10^5V/cmの電界強度で100ms)では、過渡光電流の波形には正孔の走行を示す肩は現れず、移動度は10^<-7>cm^2/Vs以下と見積もられた。一方、分子長の小さいbiphenyl液晶では、等方(液)相でイオン伝導によると考えられる1×10^<-4>cm^2/Vsの移動度が観測され、SmB相、SmE相では、移動度はそれぞれ4×10^<-6>cm^2/Vs、1×10^<-6>cm^2/Vsと見積もられた。このSm相での移動度は、等方相に比べ2桁小さく、共に電場依存性が見られ、かつ、分子長に依存した。この結果から、伝導は、正孔による電子性伝導であると結論した。Sm層内での正孔の移動に対応する水平配向セルの移動度はSmB相、SmE相で4×10^<-3>cm^2/Vs、10^<-3>cm^2/Vsで、この移動度の違いは各配向の違いによる分子間距離の違いに対応し、異方性比は二つの配向における分子間距離から予想されるHopping伝導による移動度の違いと良い対応が見られる事を明らかにした。

使用ITO/TIO_2/基于双吡立液的液体液晶/Al细胞的确定制造分子取向和液晶分子方向和电荷转运性能的各向异性的评估，我们研究了电荷运输特性的各向异性，该电荷在垂直和水平面上的特性很难，该方法在液体中很难评估，该特性很难被评估，该特性很难进行液体晶体的特性。使用飞行时间方法评估电荷传输属性，使用TIO_2的电荷注入到液晶相中。为了进行测量，制备了具有不同分子长度的双基因衍生物作为液晶分子，并制备ITO/TIO_2/液晶材料/Al细胞，其中将液晶分子水平晶体分子水平和垂直于底物定向，并通过TOF进行临时光电流，以通过TOF方法测量了瞬时光电。结果，在可以测量的时域，可以测量具有长分子长度的双水基液晶（100毫秒，电场强度为10^5V/cm的电场强度为10^5V/cm，厚度为几mm），在短暂的光电的波形中没有发现孔的肩部，估计迁移率低于10^<-7> cm^2/vs。 On the other hand, in the biphenyl liquid crystal with a small molecular length, a mobility of 1×10^<-4>cm^2/Vs, which is thought to be due to ion conduction in the isotropic (liquid) phase, was observed, and in the SmB and SmE phases, the mobility was estimated to be 4×10^<-6>cm^2/Vs, and分别为1×10^<-6> cm^2/vs。该SM相中的迁移率是两个数量级的数量级，比各向同性相小，并且都取决于电场，并且取决于分子长度。从这些结果可以得出结论，传导是由于孔引起的电子传导。对于SMB和SME相位的SMB和SME相位的水平方向细胞的迁移率为4×10^<-3> CM^2/vs和10^<-3> cm^2/vs，对于SMB和SME阶段而言，迁移率的差异与及时差异的差异相差，以至于及时差异，以至于及时的差异，以至于及时的差异是及时的范围。跳动传导，这是从两个方向的分子间距离预测的。