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有機単結晶のヘテロ接合による界面電子伝導層の創製とデバイス機能の研究

利用有机单晶异质结创建界面电子传导层和器件功能研究

基本信息

批准号：
08J01640
负责人：
山岸正和
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Osaka University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2008
资助国家：
日本
起止时间：
2008 至 2010
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、有機半導体層の絶縁体/半導体界面やキャリアドープ層/半導体界面などのヘテロ接合界面近傍に高移動度かつ高キャリア密度の電子伝導層を構築し、この新奇ハイブリッド材料の界面電子系を超伝導などの物性発現およびデバイスへの応用に結びつけることを目的としている。今年度は、電界効果トランジスタ構造を援用して、実際の有機デバイスに多く用いられているいくつかの界面の電子伝導チャンネルのホール効果測定を行い、キャリアの基本的な電子状態と伝導機構の違いを明らかにした。以下に、応用上特に重要である高移動度を示す結晶性塗布膜FETと、実際に様々な有機デバイスで重要な機能性を発現している電子供与性分子層/電子受容性分子層の界面での伝導機構について報告する。[alkyl-BTBTおよびalkyl-DNTT結晶性塗布膜の結晶性評価とキャリア伝導機構]最近、我々のグループで開発したalkyl-BTBTおよびalkyl-DNTT分子の結晶性塗布膜トランジスタの結晶性の評価とホール効果測定を行った。これらの結晶性薄膜は、溶媒が一方向に乾燥するように工夫することによって得られ、これまでの塗布型有機FETに比べ、1-2桁高いキャリア移動度を示す。まず、X線回折測定によって、数百ミクロンサイズの単結晶が成長していることを明らかにした。また、ホール効果測定の結果、結晶薄膜中および単結晶中で正孔が分子間に非局在化して自由電子的な電子状態であることがわかった。この簡便な塗布法によって作製した有機半導体層でキャリアが高い伝導性を示すバンド伝導を実現している結果は、有機半導体デバイスの応用研究のための重要な基盤となる。[電子供与性分子層/電子受容性分子層の界面のキャリア伝導機構]新しい有機半導体界面であるアクセプターとドナーの"電荷移動界面"においても、キャリアが非局在化し"バンド伝導"していることを明らかにした。キャリアの高い伝導性を示した今回の結果は、アクセプターとドナーの界面を有する有機太陽電池や有機ELなどの有機デバイスのさらなる高性能化の基礎科学的根拠となる。

The purpose of this study is to construct an electron conduction layer with high mobility and high density near the interface between the insulator and semiconductor of organic semiconductor layer and to construct an electron conduction layer with high mobility near the interface between the insulator and semiconductor of organic semiconductor layer and to construct an electron conduction layer with high mobility near the interface between the insulator and semiconductor of organic semiconductor layer and to construct an electron conduction layer with high mobility near the interface between the insulator and semiconductor of organic semiconductor layer and to construct an electron conduction layer with high density near the interface between the insulator and semiconductor of organic semiconductor layer and to construct an electron conduction layer with high mobility near the interface between the insulator and semiconductor of organic semiconductor layer and to construct an electron conduction layer with high density near the interface between the insulator and semiconductor of organic semiconductor layer and to construct an electron conduction layer with high mobility near the interface of organic semiconductor layer and to construct an electron conduction layer with high density near the interface of organic semiconductor layer and to construct an electron conduction layer with high mobility near the interface of organic semiconductor layer. This year, the application of electronic effect structure, the practical application of organic materials, the determination of electronic effect at the interface, the basic electronic state and the violation of conduction mechanism, etc. The following is a report on the transmission mechanism at the interface between the electron donor molecular layer and the electron acceptor molecular layer, which is particularly important for the development of crystalline coated FET films and, in practice, for the development of important organic functionalities. [Crystallization Evaluation of Alkyl-BTBT and Alkyl-DNTT Crystalline Coating Films] Recently, we have developed a new method to evaluate the crystallinity of alkyl-BTBT and Alkyl-DNTT crystalline coating films. The crystalline film is dried in one direction, and the mobility of the coated organic FET is shown in 1-2. X-ray diffraction analysis shows that the crystal growth rate of the crystal is higher than that of the crystal growth rate of the crystal. The results of measurement of crystal film and crystal are as follows: positive pore, intermolecular, non-localized, free electron, electronic state, etc. This simple coating method for organic semiconductor layers is an important substrate for the study of organic semiconductor applications. [Electron donor molecular layer/electron acceptor molecular layer interface separation and conduction mechanism] New organic semiconductor interface "charge transfer interface" The results of this study demonstrate that organic solar cells and organic EL cells have high conductivity and are the basis of high performance science.

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Low temperature thermal conductivity of rubrene single cryst als

红荧烯单晶的低温导热系数

DOI：
发表时间：
2008
期刊：
影响因子：
0
作者：
Satoshi Ueno;Takashi Tatewaki;Toshiyuki Ohdaira;Yoshimi Shioya;Yasuo Kokubun;T.Kamada et al.;Y. Okada et.al.
通讯作者：
Y. Okada et.al.

電荷移動効果による有機単結晶表面へのキャリアドーピングと面内輸送特性

有机单晶表面的载流子掺杂和电荷转移效应引起的面内传输特性