• Search Research Projects
  • Search Researchers
  • How to Use
  1. Back to project page

2022 Fiscal Year Research-status Report

Challenge to Printed Organic Laser

Research Project

Project/Area Number 22K19059
Research InstitutionNagoya University

Principal Investigator

竹延 大志  名古屋大学, 工学研究科, 教授 (70343035)

Project Period (FY) 2022-06-30 – 2025-03-31
Keywords有機材料 / レーザー / 印刷
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、有機材料の溶解性を最大限に活かし、溶液法を用いたレーザー素子作製に挑戦している。より具体的には、本研究は、有機材料の溶解性を最大限に活かし、溶液法を用いたレーザー素子作製を実現する。有機ELは、電子/正孔注入層・電子/正孔輸送層・発光層からなる多層構造の最適化により電荷輸送と発光効率を最大化し、実用化を実現した。一方、精密な多層構造はレーザー素子に不可欠な共振器構造の導入を難しくし、本構造を用いたレーザー素子の溶液法による作製は前例がない。よって、溶液法によるレーザー素子実現には (i) 溶解性のレーザー媒質を用いて、(ii) 共振器構造が導入可能 かつ (iii) 電流による反転分布が実現可能な発光素子が必要である。そこで、本研究では電気化学発光セル(Light-Emitting Electrochemical Cell, LEC)に着目した。LECは溶液法により製膜可能なレーザー媒質高分子と電解質の混合膜と二端子電極のみを必要とし、電圧により再配列したイオンが自発的にp/nドープ層を形成するため素子構造の自由度が高く共振器構造の導入が容易である。我々は、既にレーザー媒質の発光性高分子を用いたLEC作製と光励起レーザー発振に成功しており、上記 (i) は解決済みである。今年度は、(ii) に関して、回折格子を用いた分布帰還型(Distributed Feedback, DFB)レーザーの基盤となる回折格子の作製および回折格子上でのLEC作製に着手し、発光の観測に成功した。加えて、電解質を用いたp/n接合作製技術を様々な材料に適用し、ドーピングや発光観察に成功した。

Current Status of Research Progress
Current Status of Research Progress

1: Research has progressed more than it was originally planned.

Reason

2022年度の目標であった、回折格子を用いた分布帰還型(Distributed Feedback, DFB)レーザーの基盤となる回折格子の作製および回折格子上でのLEC作製に着手し、発光の観測に成功した。加えて、予定を前倒しして、電解質を用いたp/n接合作製技術を様々な材料に適用し、ドーピングや発光観察に成功した。

Strategy for Future Research Activity

回折格子を用いた分布帰還型(Distributed Feedback, DFB)レーザーの基盤となる回折格子の作製および回折格子上でのLECを更にブラッシュアップしつつ、前倒しにて着手している電解質を用いたp/n接合作製技術を様々な材料に適用し、ドーピングや発光観察などを、引き続き推進する。加えて、パルス電圧印加による、1 kA/cm2を超える大電流密度の実現に着手する。

Causes of Carryover

事前の計画以上に研究が順調に推進され、既存の装置のみで十分な成果が得られた。来年度は、パルス電圧印加による、1 kA/cm2を超える大電流密度の実現に着手する予定であり、その際に必要となるパルス電源および冷却装置にこれらの予算をあてる。

  • Research Products

    (18 results)

All 2023 2022 Other

All Int'l Joint Research (4 results) Journal Article (3 results) (of which Peer Reviewed: 3 results) Presentation (10 results) (of which Int'l Joint Research: 9 results,  Invited: 4 results) Remarks (1 results)

  • [Int'l Joint Research] POSTECH(韓国)

    • Country Name
      KOREA (REP. OF KOREA)
    • Counterpart Institution
      POSTECH
  • [Int'l Joint Research] QUT(オーストラリア)

    • Country Name
      AUSTRALIA
    • Counterpart Institution
      QUT
  • [Int'l Joint Research] 台湾・National Cheng Kung University/台湾・National Taiwan University/台湾・National Applied Research Lab(その他の国・地域)

    • Country Name
      その他の国・地域
    • Counterpart Institution
      台湾・National Cheng Kung University/台湾・National Taiwan University/台湾・National Applied Research Lab
  • [Int'l Joint Research] NUS(シンガポール)

    • Country Name
      SINGAPORE
    • Counterpart Institution
      NUS
  • [Journal Article] Ion-gel-based light-emitting devices using transition metal dichalcogenides and hexagonal boron nitride heterostructures2023

    • Author(s)
      Ou Hao、Oi Koshi、Usami Rei、Endo Takahiko、Miyata Yasumitsu、Pu Jiang、Takenobu Taishi
    • Journal Title

      Japanese Journal of Applied Physics

      Volume: 62 Pages: SC1026~SC1026

    • DOI

      10.35848/1347-4065/acaeb2

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Vapor-Phase Indium Intercalation in van der Waals Nanofibers of Atomically Thin W6Te6 Wires2023

    • Author(s)
      Natsui Ryusuke、Shimizu Hiroshi、Nakanishi Yusuke、Liu Zheng、Shimamura Akito、Hung Nguyen Tuan、Lin Yung-Chang、Endo Takahiko、Pu Jiang、Kikuchi Iori、Takenobu Taishi、Okada Susumu、Suenaga Kazu、Saito Riichiro、Miyata Yasumitsu
    • Journal Title

      ACS Nano

      Volume: 17 Pages: 5561~5569

    • DOI

      10.1021/acsnano.2c10997

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Continuous Color‐Tunable Light‐Emitting Devices Based on Compositionally Graded Monolayer Transition Metal Dichalcogenide Alloys2022

    • Author(s)
      Pu Jiang、Ou Hao、Yamada Tomoyuki、Wada Naoki、Naito Hibiki、Ogura Hiroto、Endo Takahiko、Liu Zheng、Irisawa Toshifumi、Yanagi Kazuhiro、Nakanishi Yusuke、Gao Yanlin、Maruyama Mina、Okada Susumu、Shinokita Keisuke、Matsuda Kazunari、Miyata Yasumitsu、Takenobu Taishi
    • Journal Title

      Advanced Materials

      Volume: 34 Pages: 2203250~2203250

    • DOI

      10.1002/adma.202203250

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 有機高分子材料における階層性と金属伝導2023

    • Author(s)
      竹延 大志
    • Organizer
      2023年第70回応用物理学会 春季学術講演会
    • Invited
  • [Presentation] Circularly Polarized Electroluminescence Induced by Strain Effect2022

    • Author(s)
      Taishi Takenobu
    • Organizer
      ISPSA 2022(The 20th International Symposium on the Physics of Semiconductors and Applications)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Functional light-emitting devices based on heterostructures of 2D materials2022

    • Author(s)
      Taishi Takenobu
    • Organizer
      RPGR2022(The 13th Recent Progress in Graphene and Two-dimensional Materials Research Conference)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Thermoelectric Properties of van der Waals Materials2022

    • Author(s)
      Taishi Takenobu
    • Organizer
      ICFMS2022(6th International Conference on Functional Materials Science 2022)
    • Int'l Joint Research / Invited
  • [Presentation] Efficient and Chiral Electroluminescence from In-Plane Heterostructure of Transition Metal Dichalcogenide Monolayers2022

    • Author(s)
      Jiang Pu, Naoki Wada, Yuhei Takaguchi, Wenjin Zhang, Zheng Liu, Takahiko Endo, Toshifumi Irisawa, Kazunari Matsuda, Yuhei Miyauchi, Yasumitsu Miyata, Taishi Takenobu
    • Organizer
      SSDM2022(2022 International Conference on Solid State Devices and Materials)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Continuous Color-Tunable Light-Emitting Devices Based on Compositionally Graded Monolayer Transition Metal Dichalcogenide Alloys2022

    • Author(s)
      Hao Ou, Jiang Pu, Tomoyuki Yamada, Naoki Wada, Hibiki Naito, Zheng Liu, Toshifumi Irisawa, Yusuke Nakanishi, Yasumitsu Miyata, Taishi Takenobu
    • Organizer
      SSDM2022(2022 International Conference on Solid State Devices and Materials)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Signature of carrier delocalization in electrochemically doped conducting polymer DPPT-TT with electrolyte-gated transistor2022

    • Author(s)
      Hisaaki Tanaka, Ryotaro Yamatoko, Shun-ichiro Ito, Taishi Takenobu
    • Organizer
      SSDM 2022 (2022 International Conference on Solid State Devices and Materials)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Electric double layer doping in WSe2/WS2 van der Waals heterostructure2022

    • Author(s)
      Rei Usami, Koshi Oi, Motoki Matsuno, Takahiko Endo, Yasumitsu Miyata, Jiang Pu, Taishi Takenobu
    • Organizer
      MNC2022(35th International Microprocesses and Nanotechnology Conference)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] Efficient and Chiral Electroluminescence from In-Plane Heterostructure of Transition Metal Dichalcogenide Monolayers2022

    • Author(s)
      Jiang Pu, Naoki Wada, Yuhei Takaguchi, Wenjin Zhang, Takahiko Endo, Zheng Liu, Toshifumi Irisawa, Kazunari Matsuda, Yuhei Miyauchi, Yasumitsu Miyata, Taishi Takenobu
    • Organizer
      RPGR2022(The 13th Recent Progress in Graphene and Two-dimensional Materials Research Conference)
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] EL Emission in van der Waals Heterostructures2022

    • Author(s)
      Rei Usami, Koshi Oi, Motoki Matsuno, Takahiko Endo, Yasumitsu Miyata, Jiang Pu, Taishi Takenobu
    • Organizer
      RPGR2022(The 13th Recent Progress in Graphene and Two-dimensional Materials Research Conference)
    • Int'l Joint Research
  • [Remarks] 無機ナノファイバーに金属原子を挿入する技術を開発

    • URL

      https://www.nagoya-u.ac.jp/researchinfo/result/2023/03/post-467.html

URL: 

Published: 2023-12-25  

Information User Guide FAQ News Terms of Use Attribution of KAKENHI

Powered by NII kakenhi