2005 Fiscal Year Annual Research Report
蒸着重合法による積層ブロックコポリマー薄膜の形成と機能発現
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16350097
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| Research Institution | Tokyo University of Agriculture and Technology |
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Principal Investigator |
臼井 博明 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 助教授 (60176667)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐藤 壽彌 東京農工大学, 大学院・共生科学技術研究部, 教授 (90092486)
田中 邦明 東京農工大学, 大学院工学教育部, 教務職員 (30251581)
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| Keywords | 蒸着重合 / ブロック重合 / 自己組織化 / 有機EL / 燐光発光 / イリジウム錯体 |
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| Research Abstract |
有機電子デバイスを構築するためには、異なった電荷輸送あるいは光機能を持つ複数の有機薄膜を積層し、界面での電荷輸送現象を利用して機能を発現させる。しかしながら多くの分子性半導体などはファンデルワールス結晶を形成する材料であり、層間には化学結合が存在せず、これが構造的不安定性を誘起するのみならず、電荷トラップを形成して電子機能を損なう可能性がある。そこで蒸着重合法を利用して、真空ドライプロセスによって安定性の高い高分子薄膜を形成すると同時に、薄膜積層構造がブロック状コポリマーとして形成されるように、逐次的蒸着を行い、安定な分子内化学結合による界面を持つ積層構造を構築する。このために、まず基板/膜界面に着目し、重合開始部位としてアゾ基を持つ自己組織化膜を基板表面に形成し、この上に電荷輸送機能を持つモノマー材料を蒸着することによって、界面に安定な化学結合を持つ薄膜を形成した。さらに、このように形成した正孔輸送層の上に電子輸送性発光層を積層するために、燐光発光機能を持つイリジウム錯体のビニルモノマー及び電子輸送性オキサジアゾール系ビニルモノマーを開発した。電子照射蒸着によってこれらの共蒸着重合膜を形成し、有機EL素子を構築した結果、従来の単純な蒸着による積層素子に比較して、輝度半減寿命が大幅に向上する可能性が示された。これは蒸着重合法を用いることによって熱的安定性に優れた高分子薄膜積層構造が形成されたためだと考えられる。このように蒸着重合法は新規なコポリマー積層薄膜形成法として興味深いのみならず、有機電子デバイス応用に向けての有意義な基盤技術として貢献するものと期待される。
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