1990 Fiscal Year Annual Research Report
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02205092
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| Research Institution | Hiroshima University |
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Principal Investigator |
山下 和男 広島大学, 総合科学部, 教授 (40034566)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
播磨 裕 広島大学, 総合科学部, 助教授 (20156524)
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| Keywords | 大環状分子 / 光機能 / 有機薄膜 / 分子配列 / 光伝導 / ポルフィリン / 画像形成 / エルネギ-変換 |
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| Research Abstract |
有機分子固体膜の構造制御による高効率化と高機能化に関して得られた研究成果を次に記述する。
1)分子配列制御したポルフィリン固体薄膜:単結晶KC1(001)基板上に真空蒸着法により作製したポルフィリン膜と雲母基板上に同様にして作った膜の光化学電池の光電流を比較すると、前者は後者より数倍大きく効率的であることがわかった。また分子膜の赤外吸収スペクトル、SEMおよびTEM写真と電子線回折像の解析結果からKC1上に作製した膜では分子が電極に垂直に配向しており、雲母上に作製した膜は多結晶であることが判明した。すなわち電極方向にキャリアあるいはエルネギ-移動が容易になるよう分子の配列あるいは膜構造を制御することにより高効率化を達成できることが明らかになった。
2)ミセル電解法による有機分子薄膜の作製:フタロシアニンと同様にポルフィリンについてもフェロセンで化学修飾した界面活性剤を用いるミセル電解法で薄膜を作製し、それらのモルフォロジ-や構造および光電気化学的特性を明らかにした。また一次粒子の調整法により膜の粗密(構造)を制御できることを実証した。
3)光ミセル電解法による有機分子薄膜の作製:適当な界面活性剤で顔料を分散させた電解質溶液中に光透過性半導体電極を浸漬し、光マスクを通してバンドギャップ以上のエネルギ-をもつ光を照射すると、正孔により界面活性剤が酸化される結果、電極上に顔料の薄膜が成長することがわかった。この膜は顔料の一次粒子が析出、堆積しただけであることが電子顕微鏡写真によって確認された。この方法の大きな特徴は、スポットなどあらゆる微細模様の画像が形成できることである。現時点で、分解能数十ミクロンでのマルチカラ-像の形成ができるようになっている。
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Research Products
(7 results)
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[Publications] H.Yanagi: "Photoelectrochemical Properties of OrientationーControlled Thin Films for 5,10,15ー20ーTetraphenylporphyrin" Chemistry Letters. 385-389 (1990)
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[Publications] Y.Harima: "PotentialーStep Chronocoulometric Study of a Surfactant with a Redox Center" Electrochimica Acta. 35. 885-888 (1990)
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[Publications] S.Yokoyama: "Micellar Aggregation Behavior of 11ーFerrocenylundecyl Polyoxyethylene Ether Surfactant in Water" Chemistry Letters. 343-346 (1990)
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[Publications] S.YamazakiーNishida: "DirectーCurrent Electrogenerated Chemiluminescence Observed with [Ru(bpz)_3]^<2+> in Fully Aqueous Solution" Journal of Electroanalytical Chemistry. 283. 455-458 (1990)
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[Publications] K.Takeda: "Photoelectrochemical and Optical Properties of Thin Films Prepared by the Electrolytic Micelle Disruption Method" Canadian Journal of Chemistry. (1991)
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[Publications] 松元 浩二: "新規なマルチカラ-画像形成法の開発" 電子情報通信学会研究報告. OME90ー11. 7-12 (1990)
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[Publications] 山下 和男: "いま気になる最先端の科学“有機分子集合体がおりなす光機能"" 共立出版, 15 (1990)
