2010 Fiscal Year Annual Research Report
拡張π電子共役系の創製に基づく高次π空間の機能とエレクトロニクス応用
| Project Area | Emergence of highly elaborated pai-space and its function |
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| Project/Area Number |
20108004
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
安蘇 芳雄 大阪大学, 産業科学研究所, 教授 (60151065)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
辛川 誠 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (80452457)
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| Keywords | 拡張共役系 / 高分子構造・物性 / 有機エレクトロニクス / 先端機能デバイス / ナノ材料 / 分子エレクトロニクス |
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| Research Abstract |
構造の明確な拡張π電子共役系化合物の利点を活かした,高次π空間の構築と解析および有機エレクトロニクスへの応用に向けた革新機能の開拓に関して,以下の研究を遂行した。
1.フルオロアルキル基の凝集効果による分子配列の制御と有機太陽電池への応用を目指して、オリゴチオフェンの両端に複数のフルオロアルキル基を導入した化合物の開発を行った。化合物の溶解性、成膜性はフルオロアルキル基の長さに極めて敏感で、フルオロアルキル化フラーレン誘導体とも良好な相溶性を示した。また、フッ素化チオフェンモノマーユニットの合成とそのポリマー化に成功した。これらの有機太陽電池への応用を検討している。
2.フラーレン誘導体に代わる有機太陽電池のアクセプター成分の開発として三次元的な分岐骨格の周辺部にペリレンビスイミド(PDI)を複数導入した化合物の開発に成功した。分子内のPDIユニットのH会合が基礎物性および電界効果トランジスタや有機太陽電池の特性に及ぼす効果が明らかになりつつある。
3.分子エレクトロニクスに向けて、電気化学活性部位を末端に導入した各種の官能基を有する三脚型アンカーの開発を行い、ピリジル、アミノ官能基のAu、Ag、ITO、Cu電極上への吸着を評価した。Cu以外のへの良好な吸着が示され、単脚構造との比較から協働効果による三脚構造の優位性が明確となった。また、フェニレンエチニレンの両末端にピリジル三脚アンカーを導入した化合物の合成を行い,STMブレークジャンクション法で単分子の電気伝導を測定したところ,理論シミュレーションから分子のLUMO軌道が伝導に関与しているという興味深い知見を明らかにすることができた。
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