2005 Fiscal Year Annual Research Report
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17204022
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
岩佐 義宏 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20184864)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
田口 康二郎 東北大学, 金属材料研究所, 助教授 (70301132)
竹延 大志 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (70343035)
下谷 秀和 東北大学, 金属材料研究所, 助手 (60418613)
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| Keywords | 有機トランジスタ / 両極性伝導 / 界面制御 / ホール効果 / カーボンナノチューブ / 朝永-Luttinger液体 / 局在伝導 / 仕事関数 |
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| Research Abstract |
1)有機トランジスタの性能が向上し、アモルファスシリコンを凌駕する性能を達成できるようになってきた反面、安定性、再現性のなさ、制御性の低さも認識されてきた。このような状況を背景に、われわれのグループを含めた最近の研究によって、界面修飾が有機トランジスタの特性制御に究めて本質的な役割をはたすことが明らかになってきた。そのひとつとして、通常n型半導体としての性質を示すC60が、金電極を分子修飾することによって、両極性を示すようになることを見出した。ケルビンプローブの結果は、金の仕事関数が変化したことを示しており、その結果、正孔の注入効率が上がったことを示している。本結果によって、電極と有機半導体の修飾が、トランジスタ動作の極性まで変化させることが明らかになった。
2)有機トランジスタとして初めてのホール効果計測に成功し、互いにあからさまな化学結合のない有機分子が配列した有機半導体においても、無機半導体同様に電界効果注入されたキャリアが分子をまたいで空間的に広がることを明らかにした。この結果は、有機トランジスタの更なる性能向上とそれによる広範なデバイス応用への展開に根拠を与えるとともに、ホール効果が単一の分子間のミクロなキャリア分布をプローブする手法になることを示している。本結果は、次頁の研究発表リスト2のとおり論文発表されている。
3)多層カーボンナノチューブの電気伝導は、1次元特有のべき的な温度依存性を示すことが知られており、電子相関を反映した朝永-Luttinger液体として解釈されてきた。本研究では、ナノチューブ/電極間の接触抵抗を4端子法によって性格に見積もることによって、べき的振る舞いは、チューブ試料の不完全性に由来した局在伝導モデルで説明すべきであることを示した。
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