導電性ナノファイバーの超精密パターニング法の創成と有機量子デバイスへの展開

导电纳米纤维超精密图案化方法的创建及其在有机量子器件中的应用

• 批准号: 09J09865
• 负责人: 石井 佑弥
• 金额: $ 1.79万
• 依托单位: Japan Advanced Institute of Science and Technology
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2009
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2009 至 2011
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-09J09865/
• 关键词: ナノファイバー; 共役系高分子; エレクトロスピニング; 静電紡糸; 配向; 発光スペクトル; パターニング

平成23年度は,研究課題として提案する導電性ナノファイバーの有機量子デバイスへの展開の重要な検討課題として,エレクトロスピニング法で作製した共役系高分子ナノファイバーの物性評価に関する研究を行った.共役系高分子ナノファイバーは極小の高性能有機光電子デバイス基材として注目を集めている.これは,ナノファイバーという極めて微小な空間に共役系高分子という一次元材料を閉じ込めることにより,共役系高分子鎖の高度配向が期待されるからである.しかし,これまでのナノファイバー中における共役系高分子鎖の配向評価では,多数のナノファイバーからなるナノファイバー束が測定対象となっており,ファイバー間の配向性が評価結果に大きく影響することから正確な共役系高分子鎖の配向評価が極めて困難であった.そこで,我々は共役系高分子ナノファイバー1本を評価対象とし,共役系高分子鎖の配向評価を行った.この結果,ナノファイバー中で共役系高分子鎖が高度に一軸配向していることが明らかになった.さらに機械的延伸により配向性が向上することが分かった.本成果は,共役系高分子ナノファイバーの高性能電子デバイス基材としての将来性を十分に示す結果である.続いて,発光スペクトルを測定することにより内在する共役系高分子鎖の電子状態を評価した.我々は精密に本数制御したナノファイバーの発光スペクトルを測定し,ファイバー間での発光の自己吸収と散乱が発光スペクトルに支配的な影響を及ぼすことを示し,ファイバー1本の発光スペクトルの評価が必須であることを明らかにした.そこで,共役系高分子ナノファイバー1本の発光スペクトルを評価したところ,延伸に伴い共役系高分子鎖の電子状態が均一化することが明らかになった.本成果は,機械的延伸が共役系高分子ナノファイバーの光電子デバイス基材としての性能向上に有効であることを示している.

In 2003, the research topic was to propose an important research topic for the development of organic quantum chemistry in the field of conductivity. Co-active polymers are extremely small and high-performance organic optoelectronic substrates. A high degree of alignment of polymer chains in service systems is expected in micro-spaces. The alignment evaluation of common service system polymer locks is difficult for most of them to determine the object and the result of alignment evaluation of common service system polymer locks. The first phase of the reaction is to evaluate the orientation of the polymer chain. As a result, the polymer chain is highly aligned with one axis. The mechanical extension of the chain leads to an upward alignment. The results show that the high performance electronic substrate of co-active polymer has high performance in the future. The electronic state of the polymer chain is evaluated. We have to measure the emission of light in the precise numerical control system. We have to measure the absorption and scattering of light in the space. We have to evaluate the influence of the emission of light. In addition, the electronic state of the co-active polymer chain is homogenized by the evaluation of the intrinsic optical state of the co-active polymer chain. The results show that the mechanical properties of polymer substrates are improved due to the mechanical extension of polymer substrates.

项目成果

一軸配向したサブミクロンファイバー束の作製および評価

单轴取向亚微米纤维束的制备和评估

• 发表时间: 2010
• 作者: 石井佑弥;村田英幸
• 通讯作者: 村田英幸

一軸配向したシングルサブミクロン共役系高分子ファイバーの物性評価

单轴取向单根亚微米共轭聚合物纤维物理性能评价

• 发表时间: 2011
• 作者: 石井佑弥;酒井平祐;古川行夫;村田英幸
• 通讯作者: 村田英幸

Significant Increase in Electrical Conductivity of Electrospun MEH―PPV/PEO/LiCF3SO3 Submicron Fibers by Post-stretching

后拉伸电纺 MEH―PPV/PEO/LiCF3SO3 亚微米纤维电导率显着提高

• 发表时间: 2009
• 作者: Yuya Ishii;Heisuke Sakai;Toshinori Matsushima;Hideyuki Murata
• 通讯作者: Hideyuki Murata

Characterization of a post-drawn single electrospun nanoftber

拉伸后单层电纺纳米纤维的表征

• 发表时间: 2011
• 作者: Yuya Ishii;Heisuke Sakai;Yukio Furukawa;Hideyuki Murata
• 通讯作者: Hideyuki Murata

A Large Shift of Threshold Voltage of Organic Field Effect Transistor by Combination of Photocharge Generation Molecule with Charge-Trapping Polymer

光电荷产生分子与电荷捕获聚合物的结合使有机场效应晶体管的阈值电压大幅变化

• 发表时间: 2010
• 作者: Dao Thanh Toan;Satoru Yajima;Yuya Ishii;Heisuke Sakai;Toshinori Matsushima;Motonobu Murakami;Kei Ohkubo;Shunichi Fukuzumi;Hideyuki Murata
• 通讯作者: Hideyuki Murata