2009 Fiscal Year Annual Research Report
有機半導体・完全単結晶の成長機構の解明と電子デバイスの応用
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20245038
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| Research Institution | Tohoku University |
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Principal Investigator |
板谷 謹悟 Tohoku University, 原子分子材料科学高等研究機構, 教授 (40125498)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
湊 丈俊 東北大学, 国際高等研究教育機構, 助教 (10415309)
葛目 陽義 東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助教 (20445456)
合志 憲一 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (50462875)
小蓑 剛 東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助手 (20547301)
小林 慎一郎 東北大学, 大学院・工学研究科, 助教 (20361173)
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| Keywords | 微分干渉顕微鏡 / 原子・分子レベル / 電気化学反応 / 結晶成長 / 単分子ステップ / 単原子ステップ |
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| Research Abstract |
レザー共焦点微分干渉顕微鏡(LCM-DIM)による単分子、単原子ステップの直接観察に成功
STM,AFMでもたらされる原子・分子レベルでの微視的情報と高機能、高品位有機単結晶のマクロ情報(光学顕微鏡レベルのサイズを意味する)との照合が実用材料開発、プロセス開発にとって極めて重要である。このため、本研究では、単分子あるいは単原子ステップ情報が収得可能であるレーザ共焦点微分干渉顕微鏡の改良を行い、ルブレン分子性結晶上の単分子ステップの観察に成功した。また、金(111)面上の単原子ステップの観測にも成功した。世界に類のない計測法を開発したことになる。このようにして、光学顕微鏡のスケールと原子・分子レベルの情報の統一的な解釈に基づく実用材料の設計指針を得ることが可能なLCM-DIM法を用い、現在、重要な電気化学反応の解析が進行中である。
縦型Time of Flightの測定方法の確立
有機FETにおいて有機半導体が持つ本来の移動度を知ることは非常に重要である。このため本研究では有機FETにおけるキャリアの移動の方向と同一方向を計測できる縦型(通常の場合ではこの方向を図るのは不可能)のTime of Flight法の開発と標準サンプル(本研究では高抵抗のp-Si)による移動度の計測を行った。その結果、電圧の増加とともに飛行時間が減少することが明確に確認でき、移動度も理論値と非常に良い一致を示した。このように縦型Time of Flightの測定方法が確立できたので、有機単結晶の移動度測定を引き続き行い有機FETとの研究につなげる。
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