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電子・光機能性共役高分子・低分子の分子設計

电子/光学功能共轭聚合物/小分子的分子设计

基本信息

批准号：
12042275
负责人：
古川行夫
金额：
$ 2.3万
依托单位：
Waseda University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
财政年份：
2000
资助国家：
日本
起止时间：
2000 至 2001
项目状态：
已结题

项目摘要

発光ダイオードや電界効果トランジスター,金属・絶縁体・半導体ダイオードなどの電子デバイスの材料として,共役高分子の分子設計を行う際に基礎となる実験データを構築することを目的として,共役高分子のキャリヤーである正ポーラロン(電荷,+e;スピン,1/2)と正バイポーラロン(電荷,+2e;スピン,0)について研究した.本年度は電荷効果ドーピングにより生成するキャリヤーについて研究した.ポリチオフェン誘導体を材料として金属・絶縁体(アルミナ)・半導体ダイオードを製作して,ゲート電極に電圧を印加することにより電場効果ドーピングを行った.赤外反射的吸収測定法とFT-IR差スペクトル法を組み合わせることにより電圧誘起赤外吸収スペクトルを測定し,電場効果ドーピングにより生成したキャリヤーについて検討した.その結果,ポーラロンが生成していることがわかった.また,電場効果トランジスターを製作して,ソース電極とドレイン電極間すなわちチャンネルの電気伝導度の温度依存性を室温から4Kまで,2端子法で測定した.その結果,半導体的な挙動が観測された.電場効果ドーピングでは,共役高分子に注入されるキャリヤー密度(電荷移動量)は印加する電圧に比例し,今回の実験におけるキャリヤー密度は10_<13>/cm^2弱と見積もられる.ゲート電圧を約40V以上にすると,デバイスが壊れてしまい,キャリヤー密度を10^<14>/cm^2のオーダーにすることができなかった.今後,高い電圧まで壊れないデバイスを作る必要がある.

The development of optical and electronic properties, metal, insulator, semiconductor, electronic materials and materials, co-active polymer molecular design in the process of basic and practical construction, the purpose of the study, co-active polymer molecular design, positive (charge,+e; star, 1/2) and positive (charge,+2e; star, 0). This year's charge reduction is the result of research into the production of new materials. In the case of semiconductor materials, it is necessary to produce an electrode with high voltage and an electric field. The absorption measurement method of infrared reflection and FT-IR difference method are combined to determine the absorption measurement method of infrared reflection induced by electric field. As a result, the results of the study were as follows: The temperature dependence of the conductivity of the electric field between electrodes was measured at room temperature from 4 K to 2 terminals. As a result, the semiconductor's motion is measured. The electric field effect is that the polymer injection density (charge transfer amount) is higher than the current voltage ratio, and the current density is lower than 10_<13>/cm^2. The voltage is about 40V or higher, and the density is about 10^<14>/cm^2. In the future, high voltage is necessary.