界面制御した共役系有機薄膜による指向性発光素子の創成

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 13555020
• Research Institution: Kobe University
• Principal Investigator: 上田 裕清 神戸大学, 工学部, 教授 (40116190)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 赤松 謙祐 甲南大学, 理工学部, 講師 (60322202) ; 八瀬 清志 独立行政法人 産業技術総合研究所, 光技術研究部門, グループリーダー(研究職) ; 成相 裕之 神戸大学, 自然科学研究科, 助教授 (60116233)
• Keywords: 摩擦転写膜 / σ共役鎖状分子 / π共役オリゴマー / オリゴマー / ポリマー二層膜 / 配向制御 / UV-VISスペクトル / PLスペクトル / 偏光特性

Research Abstract

高分子の自己凝集によりナノメートル・オーダーで界面制御された表面上に分子配列を制御したσあるいはπ共役系オリゴマー薄膜を作成し、その配向構造と吸収および発光特性について検討した。
界面制御されたポリマー超薄膜基板の作成条件としてポリジメチルシランでは300℃、ポリパラフェニレンビニレンでは200℃、ポリテトラフルオロエチレンでは150℃の基板上での摩擦転写が連続性に優れた高配向超薄膜の作成に最適であった。各種ポリマー超薄膜を基板としてσ共役構造をとるオリゴシランおよびπ共役系オリゴマーのジスチリルベンゼン誘導体膜を真空蒸着することにより積層すると配向構造の異なるオリゴマー/ポリマー薄膜が作成された。配列制御オリゴマー/ポリマー二層膜は吸収および発光の異方性を示すことを見いだした。特に、ホモエピタキシャル膜は極めて顕著な偏光特性を示し、発光指向性薄膜の創成に成功した。
また、電子顕微鏡と原始間力顕微鏡による分子レベルでの配向構造と各種分光法による巨視的構造の一致を明らかにし、従来大面積化が困難とされていたドライプロセスによるポリマーおよびオリゴマー配向膜の作製法を確立した。さらに膜中の分子配向と光学特性との関連付けにも成功し、二次元のフォトニック・クリスタル(光電晶体)創成のための基礎的知見が得られた。

Research Products

• [Publications] J.P.Ni: "Characterization of Distyrylbenzene Derivative Thin Films Vapor-deposited on Highly Oriented Poly (p-phenylenevinylene) Friction-transferred Layers"Proc. SPIE on Organic Light-Emitting Materials and Devices IV. 4105. 280-289 (2001)
• [Publications] Y.Ueda: "Fabrication, Characterization and Optical Properties of Epitaxially Grown Oligomer/polymer Double Layers"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. 370. 245-248 (2001)
• [Publications] Y.Ueda: "Structure and Optical Properties of Epitaxially Grown Oligomer/polymer Double Layers"Proc. Int. Symp on Advanced Physical Fields, Thukuba. 201-204 (2001)