2014 Fiscal Year Annual Research Report
精密電子状態評価による有機半導体界面に特徴的な電子機能の解明
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26248062
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| Research Institution | Institute for Molecular Science |
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Principal Investigator |
解良 聡 分子科学研究所, 光分子科学研究領域, 教授 (10334202)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2018-03-31
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| Keywords | 界面電子状態 / 電荷輸送 / 電子準位接合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
千葉大学から分子科学研究所へ高感度紫外光電子分光装置を移設し、調整作業を進めた。また同時に、低残留磁場測定槽を新規に導入し、真空の立ち上げを行った。次年度以降、上記装置との融合により高感度紫外光電子分光装置の再構築を行い、当初目的の界面電子状態の精密実験データの取得に努める。装置構築と並行して、有機界面電子状態の関連した電子分光実験を行い、以下の成果を得た。
＜有機金属界面の錯体反応を利用した電荷移動制御＞投稿準備中
金属基板上に有機分子が吸着すると、空準位へ電荷移動が生じるが、その機構はまだ理解されていない。遷移金属フタロシアニン分子は中心金属の配位子場に応じて電子状態が異なり、電子軌道の束縛エネルギーのみならず空間的分布を操作することができる。内殻励起光電子分光および角度分解紫外光電子分光を組みあわせることで、金属表面を反応場として利用することで電荷移動量を制御できることを見出した。
＜有機異分子ヘテロ界面の軌道間相互作用による電子準位接合＞投稿準備中
ドナー性分子とアクセプター性分子の接合界面における準位接合機構は理解されていない。両分子の混合比を精密に制御し、高感度紫外光電子分光により電子状態を測定することで、相互作用していない軌道エネルギーと分子間相互作用により新たに形成された電子準位について明確な区別をつけることに成功した。異分子接合により分子軌道再構築が起こり、混成軌道的な新たな状態を形成することで、界面準位接合機構が決定づけられていることを見出した。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
装置の移設作業および真空槽の納品が年度末にシフトしてしまったため、装置の立ち上げ作業がやや遅れている。補足データの取得は順調に進行しており、研究全体の進捗状況は問題ない。
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| Strategy for Future Research Activity |
電子準位接合解明について、新装置の調整を進め、ダイナミックレンジを1桁増加させる。電荷輸送機構の解明について、配向単分子層結晶膜を作製し、放射光励起による角度分解光電子分光実験を進める。
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[Journal Article] Interface optimization using diindenoperylene for C60 thin film transistors with high electron mobility and stability2014
Author(s)
J.P. Yang, Q.J. Sun, K. Yonezawa, A. Hinderhofer, A. Gerlach, K. Broch, F. Bussolotti, X. Gao, Y. Li, J. Tang, F. Schreiber, N. Ueno, S.-D. Wang, S. Kera
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Journal Title
Organic Electronics
Volume: 15
Pages: 2749-2755
DOI
Peer Reviewed
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