2016 Fiscal Year Annual Research Report
元素ブロックを組み込んだポリシルセスキオキサン薄膜の半導体素子への応用
Publicly Offered Research
| Project Area | Creation of Element-Block Polymer Materials |
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| Project/Area Number |
15H00771
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| Research Institution | Osaka Municipal Technical Research Institute |
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Principal Investigator |
渡瀬 星児 地方独立行政法人大阪市立工業研究所, 電子材料研究部, 研究室長 (60416336)
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| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 元素ブロック / ポリシルセスキオキサン / 金属錯体 / 分子間相互作用 / 薄膜材料 / 半導体素子 / 整流素子 / 電流注入発光素子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
ポリシルセスキオキサンはシロキサン骨格とケイ素に直接結合した有機基を一つ有する高分子材料である。本課題では、元素ブロックを利用して従来絶縁体とされてきたポリシルセスキオキサンを半導体化し、電子デバイスに応用することが目的である。今年度は、ポリシルセスキオキサンのｎ型半導体化とその応用について検討した。
ポリシルセスキオキサンに電子輸送性のアルミニウム錯体BAlqを分子間相互作用によりハイブリッド化した。これをｐ型半導体のニッケル酸化物薄膜上に積層した素子は整流性を示し、ダイオードとして働いた。そこで次に、電流注入発光素子への応用について検討した。アルミニウム錯体Alq3およびBAlqは緑または青緑色に発光する。そこで、それらのアルミニウム錯体を元素ブロックとしてカルバゾールを導入したポリシルセスキオキサンPCTSQとハイブリッド化し、電流注入発光素子への応用について検討した。
分子間相互作用を介してPCTSQとアルミニウム錯体とをハイブリッド化すると、PCTSQ由来の青色発光は消光され、アルミニウム錯体由来の緑または青緑色の発光のみが観測された。これはすなわち、PCTSQが獲得した光エネルギーを自らの発光に変換する前にアルミニウム錯体へとエネルギー移動していることを示しており、PCTSQがアルミニウム錯体の増感剤として働くことがわかった。このハイブリッド薄膜を発光層とする電流注入発光素子を作製すると、アルミニウム錯体由来の緑または青緑色の電流注入発光が観測され、このハイブリッドが電流注入発光素子の発光層として応用できることがわかった。
このように、様々な機能をもった有機基や発光性化合物をハイブリッド化することで、従来は絶縁体とされてきたポリシルセスキオキサンを半導体化することができ、整流素子や電流注入発光素子用の電子材料として応用できることを明らかにした。。
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| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
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