結晶核パターニングによる有機分子のオンデマンド結晶成長技術の創成

使用晶核图案创建有机分子的按需晶体生长技术

• 批准号: 23360013
• 负责人: 上田 裕清
• 金额: $ 13.31万
• 依托单位: Kobe University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research (B)
• 财政年份: 2011
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2011-04-01 至 2014-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-23360013/
• 关键词: 有機半導体; 結晶成長; 配向制御; オンデマンド; パターニング; イオン液体; 薄膜トランジスタ; 薄膜太陽電池; 国際研究者交流; コンタクトプリント; 薄膜トランジス

有機デバイス創出のための基盤技術として、"所定の位置"に"所定のサイズ"で結晶方位のそろった有機結晶を集積化する「オンデマンド有機結晶成長技術」の開発を目的として, 可溶性前駆体からの有機半導体の熱転換結晶成長、結晶成長テンプレート形成とパターニングおよび配列有機結晶を用いた光・電子デバイスの創出に関する研究を実施した。Siウェハーおよび石英ガラス上に作製したベンゾポルフィセン前駆体膜は均一な非晶膜から形成され、レーザーを照射することにより熱転換し、走査方向に高度に一軸配向したベンゾポルフィセン薄膜が得られることを見出した。特にマスクを通じてレーザーを照射することで露光部のみを転化させるオンデマンド結晶成長およびパターン形成に成功し、トランジスタにおける電極間など必要箇所のみで結晶化させることを可能にした。一方フッ素末端基を有するホスホン酸系の自己組織化単分子膜を用いてITO基板表面を改質し、銅フタロシアニンの分子配向制御や結晶成長に関する基礎的知見を得ることに成功した。一連の研究成果により、有機分子の結晶成長にぬれ性の概念を導入した新たな学理を創出するとともに、3次元組織化による高性能有機薄膜太陽電池の創成に向けた基本的指針を得た。更に、気―液界面を利用するオンデマンド有機結晶成長法としてイオン液体を結晶成長場として適用し、有機半導体ルブレンの結晶・凝集状態制御を可能とした。総じて、オンデマンド有機結晶成長技術のための要素技術を確立することができた。

Organic crystal growth technology for organic semiconductor substrate creation and development of soluble precursor thermal transformation crystal growth of organic semiconductor The research on the formation and alignment of organic crystals for optical and electronic applications has been carried out Si: Si: The first step is to form a crystal layer between the electrodes. The basic knowledge of molecular alignment control and crystal growth of ITO substrate surface modification by using self-organizing molecular film of acid system with terminal group of ITO was successfully obtained. A series of research results have been introduced into the concept of organic molecular crystallization and the development of high-performance organic thin film solar cells. In addition, the organic crystal growth method and the liquid crystal growth field can be used to control the crystallization and aggregation state of organic semiconductors. The organic crystal growth technology and its elements are established.

项目成果

Enhanced Photovoltaic Performance of Polymer Solar Device by Inserting Nanocrystal Titanium Oxide Interlayer

• DOI: 10.1143/jjap.51.090203
• 发表时间: 2012-08
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: K. Sasaki;T. Yamanari;Syogo Takano;Y. Yoshida;Y. Ueda

オクタフルオロフタロシアニン薄膜を用いた有機薄膜太陽電池の作製と光電変換特性評価

使用八氟酞菁薄膜的有机薄膜太阳能电池的制备及光电转换特性的评价

• 发表时间: 2013
• 作者: 小柴康子;大西俊輝;佐伯宏之;三崎雅裕;石田謙司;上田裕清
• 通讯作者: 上田裕清

Structural and Ferroelectric Characterization of Uniaxially Oriented Vinylidene Fluoride Oligomer Thin Films

单轴取向偏二氟乙烯低聚物薄膜的结构和铁电表征

• DOI: 10.1143/jjap.51.04dk05
• 发表时间: 2012
• 期刊: Japanese Journal of Applied Physics
• 影响因子: 1.5
• 作者: Y. Kuroda;Y. Koshiba;M. Misaki;S. Horie;K. Ishida;Y. Ueda
• 通讯作者: Y. Ueda

塗布成膜したペンタセン前駆体の光転化および結晶化挙動

包覆并五苯前驱体的光转换和结晶行为

• 发表时间: 2012
• 作者: 村井裕樹;三崎雅裕;小柴康子;石田謙司;上田裕清
• 通讯作者: 上田裕清

Alkyl substituent effects on J- or H-aggregate formation of bisazomethine dyes

• DOI: 10.1016/j.dyepig.2011.05.024
• 发表时间: 2012
• 期刊: Dyes and Pigments
• 影响因子: 4.5
• 作者: K. Kinashi;Kyun-Phyo Lee;S. Matsumoto;K. Ishida;Y. Ueda