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π電子系有機分子の電子移動特性に基づいたナノ集積体の精密配向制御と機能の創製

基于π电子有机分子的电子转移特性的纳米聚集体的精确取向控制和功能创建

基本信息

批准号：
11J08939
负责人：
高井淳朗
金额：
$ 1.54万
依托单位：
National Institute for Materials Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2011
资助国家：
日本
起止时间：
2011 至 2013
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、分子レベルで精密に設計・制御されたπ電子系分子の秩序をもった階層構造の構築および機能化を目的とする。昨年度までにフェロセンに直結した2つのπ共役系分子(ナフタレンジイミド : NDI)を合成し、NDIの積層構造をレドックスによって可逆的かつ定量的に制御することができた。さらに、NDIが積層することでn型有機半導体特性を示すこともわかった。これらの結果は、今年度Angew. Chem., Int. Ed,に掲載され、ブルゴーニュ大学での招待講演においても高い評価が得られた。しかし、上記の分子ではNDIの積層構造が短距離秩序しか持たないため、十分な半導体特性は得られなかった。そこで、今年度は長距離秩序を持った新しいπ共役系分子の集積構造の構築と、その有機電子デバイスへの応用を目指した。新しいπ共役系分子と高い電子・ホール移動度を有するビルディングブロックを組み合わせることで、有効共役長の長いπ共役系高分子を合成し、その電気化学特性、光学特性、電子デバイス特性を系統的に評価した。その結果、合成したπ共役系高分子は、π共役系高分子が十分な溶解性を示すにも関わらずそのコンフォメーションが固定化され、溶液塗布とアニーリングによって電子(またはホール)導電パスが形成されることがわかった。NDI誘導体を含む高分子は溶液中・薄膜ともに可視-近赤外領域に同様の大きな吸収帯を有し、その薄膜は高い電子移動度(n型半導体特性)を示した。これらの成果は、現在アメリカで特許を申請済みであり、論文も投稿準備中である。

The purpose of this study is to design and control the precision equipment of the π electronic system, the molecular order of the π electronic system, the mechanical system of the electronic system, the mechanical system of the electronic system. In the last year, we made the synthesis of pi co-operating system molecules (NDI), and the NDI system actively produced the reversible production system. The characteristics of the machine-owned half-body of the vehicle and the NDI are shown in the property of the machine. The results of this year's Angew. Chem., Int. Ed, please tell me how to entertain you in the university. In the system, the molecular NDI system actively creates the short-range isolation order, and the half-body characteristics are very high. This year's long-distance isolation system is based on the new system π co-service system, which is used in the production of mobile phones and mobile computers. The mobility of the new π co-service system is different from that of the polymer synthesis system, chemical properties, optical properties and electrical properties of the system. The results show that the solubility of synthetic and π co-operative polymers is very high. The results show that the immobilization of synthetic and π co-operative polymers is very miscible. The results show that the immobilization of synthetic and π-co-operative polymers and π-co-operative polymers show that they are immobilized, and the solution is used to form a high-performance polymer. NDI thin film in polymer solution can be viewed in the near-infrared field. High electron mobility (n-type hemispheric characteristics) of thin film can be seen in the same field. We are now in the process of preparing for the submission of the achievements and articles.