Organic Thin-Film Superconductor Based on Electric Polarization

基于电极化的有机薄膜超导体

基本信息

批准号：
21K18210
负责人：
安達千波矢
金额：
$ 16.64万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Challenging Research (Pioneering)
财政年份：
2021
资助国家：
日本
起止时间：
2021-07-09 至 2023-03-31
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、Little/Ginzburgのモデルを基礎に、近年、有機光エレクトロニクス研究分野で培われてきた新規な有機系CT材料や薄膜中で特異的に大きな分極（GSP: Giant Spontaneous Polarization）を示す分子系材料、さらには、近年、太陽電池等で大きな注目を集めている有機無機ハイブリッドペロブスカイト化合物を利用し、積層薄膜型室温有機超伝導の実現を目指している。具体的には、それらの構造中に、電子分極誘電層/導電層/電子分極誘電層を導入し、薄膜導電層中の伝導電子と誘電層内の分極性分子との間で電子分極効果を発現することでクーパー対の形成を目指している。本研究では、これらの電子分極機構を構築できる系として有機・無機2次元ペロブスカイト系に着目し、電子分極性の大きいNDIを組み込んだ2次元ペロブスカイト構造を構築した（Adv. Opt. Mat.）。本系においては、タイプII型のヘテロ構造を構成することを明らかにした。理論計算及び実験結果から、有機配位子と無機層の間で電荷移動が生じることを時間分解発光スペクトルの解析及び光電変換特性から明らかにし、両層間における電荷移動の存在を明らかにした。今後、様々な有機層の検討により、電子分極の可能性を追究していく。一方で、薄膜金属を有機層で積層したGinzburgのモデルにおいても、Mg合金を用いることで5nmの均一な超薄膜金属層を有機薄膜上に形成できることを確立した。今後、両素子において、低温物性の検討を進め、有機配位子及び有機層の電子分極効果を確認していく予定である。

Based on the Little/Ginzburg model, this research aims to realize laminated thin film type room temperature organic superconductivity using novel organic CT materials that have been cultivated in the field of organic photoelectronics research in recent years, molecular materials that exhibit a particularly large polarization (GSP) in thin films, as well as organic-inorganic hybrid perovskite compounds that have recently attracted a lot of attention in solar cells, etc.具体而言，库珀对的形成旨在在这些结构中引入电子极化的介电层/导电层/电动式介电层，并且在薄导电层中的导电电子和介电层的极化分子中的电导电子之间达到了电子极化效果。在这项研究中，我们专注于有机和无机2D钙钛矿系统作为可以构建这些电子极化机制的系统，并构建了二维钙钛矿结构，该结构融合了NDI，该结构具有较高的电子极化（Adv。Mat。）。该系统已被证明构成了II型异质结构。理论计算和实验结果表明，通过分析时间分辨的发射光谱和光电转换特性，有机配体和无机层之间发生电荷转移，揭示了两个层之间电荷转移的存在。将来，我们将通过检查各种有机层来研究电子极化的可能性。另一方面，已经确定，在金茨堡模型中，薄膜金属用有机层层压，可以使用MG合金在有机薄膜上形成5 nm的均匀超薄金属层。将来，我们计划研究两个设备的低温性能，并确认有机配体和有机层的电子极化效应。

项目成果

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专著数量（0）

科研奖励数量（0）

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专利数量（0）

Enhanced Light-Matter Interaction and Polariton Relaxation by the Control of Molecular Orientation

DOI：
10.1002/adom.202101048
发表时间：
2021-09-24
期刊：
ADVANCED OPTICAL MATERIALS
影响因子：
9
作者：
Ishii, Tomohiro;Bencheikh, Fatima;Adachi, Chihaya
通讯作者：
Adachi, Chihaya

Intramolecular triplet-triplet annihilation up-conversion in organic light-emitting diodes

有机发光二极管中的分子内三重态-三重态湮灭上转换

DOI：
发表时间：
2022
期刊：
影响因子：
0
作者：
Balijapalli Umamahesh;Nagata Ryo;Yamada Nishiki;Nakanotani Hajime;Tanaka Masaki;D'Al?o Anthony;Placide Virginie;Mamada Masashi;Tsuchiya Youichi;Adachi Chihaya;Chin-Yiu Chan; Masaki Tanaka; Yi-Ting Lee; Yiu-Wing Wong; Hajime Nakanotani; Takuji Hatakeyama; Chihaya Adachi;Aziz Khan; Xun Tang; Cheng Zhong; Qiang Wang; Sheng-Yi Yang; Fan-Cheng Kong; Shuai Yuan; Atula Sandanayaka; Chihaya Adachi; Zuo-Quan Jiang; Liang-Sheng Liao;合志　憲一
通讯作者：
合志　憲一

Stable pure-blue hyperfluorescence organic light-emitting diodes with high-efficiency and narrow emission