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2008 Fiscal Year Annual Research Report

共役ポリマーの階層ナノ界面における新規電子機能の創成

Research Project

Project/Area Number 17067014
Research InstitutionKyushu Institute of Technology

Principal Investigator

金藤 敬一  Kyushu Institute of Technology, 大学院・生命体工学研究科, 教授 (70124766)

Keywordsπ電子共役系材料 / 電子デバイス / 電界効果法 / 両極性輸送 / 複合膜 / 積層法 / ソフトデバイス / アクチュエータ
Research Abstract

ソフトデバイスとして今後の幅広い活用が期待されているπ電子共役系材料を用いた電気・電子・光素子を用いて接合と分子形態に関する評価検討を行った。
(1) p, n各有機半導体の接合とキャリア輸送 : 可溶性π電子共役系材料を用いて、p, n各半導体材料の両キャリア輸送性を評価したところ、均一混合体では混合比の増加に伴い2桁以上の移動度低下が観測された。一方p, n各半導体の積層構造体では移動度の減少は1桁以内に抑制できた。各キャリアの輸送経路が輸送性に著しく影響を与えることが判った。
(2) バッファ層による、キャリア注入選択性の制御 : 均一混合された両キャリア輸送性有機半導体に対し、ドナー性、アクセプター性キャリア注入層を導入した場合、正孔或いは電子の選択的注入の制御に成功した。金属一半導体接合界面の修飾状態でキャリア注入性は著しく変動することが判った。
(3) PL消光法を用いた金属一半導体接合界面の観測 : PL消光の電界依存性に着目し、金属半導体接合界面を観測した。有機半導体層-Al金属部の空乏層厚みを電気的特性と光学的特性で相補的な観測結果を得た。更に同手法によりLiF層のキャリア注入機能について考察した。
(4) 電気二重層(固液界面)による電界誘起効果 : 純液体をゲート誘電体とした電界誘起効果を調査した。液体の誘電性に相関した極めて低い駆動電圧でキャリア誘起を実現できた。固液界面での液体分子の双極子モーメントがキャリア誘起に貢献していることを見出した。
(5) 両親媒性アニオンであるドデシルベンゼンスルホン酸をドープしたポリピロール薄膜のクリーピング現象を確認し、荷重制御によるトレーニング効果を確認した。また、高分子の化学架橋はクリーピングを効果的に抑制できることを示した。

  • Research Products

    (18 results)

All 2009 2008

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results) Presentation (13 results)

  • [Journal Article] Characterization of depletion layer using photoluminescence technique2008

    • Author(s)
      Vipul Singh
    • Journal Title

      Appl. Phys. Express 1

      Pages: 021801

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Load dependence of soft actuators based on polypyrrole tubes2008

    • Author(s)
      Keiichi Kaneto
    • Journal Title

      Thin Solid Films 516

      Pages: 2808-212

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Light illumination effects in ambipolar FETs based on poly(3-hexylthiop hene) and fullerene derivative composite films2008

    • Author(s)
      Miho Shibao
    • Journal Title

      Thin Solid Films 516

      Pages: 2607-2610

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Evidence of photoluminescence quenching in poly(3-hexylthiophene-2, 5-div1) due to injected charge carriers2008

    • Author(s)
      Vipul Singh
    • Journal Title

      Synth. Met 158

      Pages: 283-286

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] A comparative study of Al and LiF:Al interfaces with, poly(3-hexylthioph ene) using bias dependent photoluminescence techniaue2008

    • Author(s)
      Vipul Singh
    • Journal Title

      Org. Elect 9

      Pages: 790-796

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] Sensing application of MIS capacitor with gas-adsorptive polymer gate2009

    • Author(s)
      Wataru Takashima
    • Organizer
      5th International Conference on Molecular Electro nics and Bioelectronics
    • Place of Presentation
      Seagaia Resort, Miyazaki
    • Year and Date
      2009-03-17
  • [Presentation] Study of poly(3-hexylthiophene) and fullerene bulkhetero junction solar cells -thickness dependence of PEDOT:PSS on the performance2009

    • Author(s)
      Shohei Ishihara
    • Organizer
      5th International Conference on Molecular Electro nics and Bioelectronics
    • Place of Presentation
      Seagaia Resort, Miyazaki
    • Year and Date
      2009-03-17
  • [Presentation] Training effect of artificial muscles using polyaniline films2009

    • Author(s)
      Hikaru Hashimoto
    • Organizer
      5th International Conference on Molecular Electra nics and Bioelectronics
    • Place of Presentation
      Seagaia Resort, Miyazaki
    • Year and Date
      2009-03-17
  • [Presentation] Training and Fatigue in Polypyrrole Artificial Muscles2008

    • Author(s)
      Keiichi Kaneto
    • Organizer
      The 59th Annual Meeting of the International So ciety of Electrochemistry
    • Place of Presentation
      Seville, Spain
    • Year and Date
      2008-09-09
  • [Presentation] Prospects and Features of Artificial Muscles based on Conducting Poly mers2008

    • Author(s)
      Keiichi Kaneto
    • Organizer
      The 59th Annual Meeting of the International So ciety of Electrochemistry
    • Place of Presentation
      Seville, Spain
    • Year and Date
      2008-09-09
  • [Presentation] ポリピロール膜の張力誘起電界電流の電解液依存性2008

    • Author(s)
      高嶋授
    • Organizer
      応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      愛知県春日井市中部大学
    • Year and Date
      2008-09-03
  • [Presentation] イオン液体を用いた高伸縮カチオン駆動型導電性高分子アクチュエータの開発2008

    • Author(s)
      大和健太郎
    • Organizer
      応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      愛知県春日井市中部大学
    • Year and Date
      2008-09-03
  • [Presentation] 多孔質ガス吸着性ゲート絶縁層を有する高分子FETのセンサー応用2008

    • Author(s)
      澤田成敏
    • Organizer
      応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      愛知県春日井市中部大学
    • Year and Date
      2008-09-03
  • [Presentation] スピンコート法によるβ相ポリフルオレン薄膜の作製2008

    • Author(s)
      永松秀一
    • Organizer
      応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      愛知県春日井市中部大学
    • Year and Date
      2008-09-02
  • [Presentation] 完全空乏層型高分子電界効果型トランジスタ2008

    • Author(s)
      永松秀一
    • Organizer
      応用物理学関係連合講演会
    • Place of Presentation
      愛知県春日井市中部大学
    • Year and Date
      2008-09-02
  • [Presentation] Prospects and Features of Artificial Muscleg based on Conducting Poly mers2008

    • Author(s)
      Keiichi Kaneto
    • Organizer
      The international Conference on Science and Tech noloev of Synthetic Metals
    • Place of Presentation
      Porto de Galinhas Pernam buco. Brazil
    • Year and Date
      2008-07-08
  • [Presentation] Prospects and Features of Artificial Muscles based on Conducting Poly mers2008

    • Author(s)
      Keiichi Kaneto
    • Organizer
      Asia Pacific Symposium on Nano Bionic
    • Place of Presentation
      Wollongong, Australia
    • Year and Date
      2008-06-24
  • [Presentation] Work Behavior of Polypyrrole Artificial Muscles2008

    • Author(s)
      Keiichi Kaneto
    • Organizer
      3rd International Conference. Smart Materials Str uctures Systems
    • Place of Presentation
      Sicily, Italy
    • Year and Date
      2008-06-12

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Published: 2010-06-11   Modified: 2016-04-21  

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