Structure exploration and electrochemical properties of OECT models by quantum and classical hybrid theoretical calculations.

Research Project

Project/Area Number	24K08182
Research Category	Grant-in-Aid for Scientific Research (C)
Allocation Type	Multi-year Fund
Section	一般
Review Section	Basic Section 28010:Nanometer-scale chemistry-related
Research Institution	Tohoku University
Principal Investigator	岸本直樹東北大学, 理学研究科, 准教授 (60302080)
Project Period (FY)	2024-04-01 – 2027-03-31
Project Status	Granted (Fiscal Year 2024)
Budget Amount *help	¥4,680,000 (Direct Cost: ¥3,600,000、Indirect Cost: ¥1,080,000) Fiscal Year 2026: ¥650,000 (Direct Cost: ¥500,000、Indirect Cost: ¥150,000) Fiscal Year 2025: ¥2,080,000 (Direct Cost: ¥1,600,000、Indirect Cost: ¥480,000) Fiscal Year 2024: ¥1,950,000 (Direct Cost: ¥1,500,000、Indirect Cost: ¥450,000)
Keywords	量子化学計算 / 反応経路自動探索 / 高分子 / 有機電気化学トランジスタ
Outline of Research at the Start	本研究では、ポテンシャルエネルギー曲面の優れた静的解析法である反応経路自動探索アルゴリズムGRRMによる量子化学計算を溶媒モデル中で用いることで効率的に配座空間を探索し、得られた幾何構造と電荷分布をMD計算に用い、周辺環境も含めて全体的に安定構造を得る。高分子鎖の大きな構造変化や複数のコンフォマーの電気的特性を計算することで、有機電気化学トランジスタ（Organic electrochemical transistors, OECTs）の電気特性を再現し、電気応答性や電気伝導性などについての高機能化を分子レベルからデザインすることを可能にする計算化学研究を目指す。