2016 Fiscal Year Annual Research Report
π電子球体の自己形成と新しい光エレクトロニクスの創出
Publicly Offered Research
| Project Area | pi-System Figuration: Control of Electron and Structural Dynamism for Innovative Functions |
|---|
| Project/Area Number |
15H00986
|
|---|
| Research Institution | University of Tsukuba |
|---|
Principal Investigator |
山本 洋平 筑波大学, 数理物質系, 准教授 (40589834)
|
|---|
| Project Period (FY) |
2015-04-01 – 2017-03-31
|
| Keywords | 共役ポリマー / 光共振器 / グラフェン / レーザー |
|---|
| Outline of Annual Research Achievements |
[1] 共役ポリマー球体の光ポンピングによるレーザー発振の実現：形成したマイクロ球体１粒子への光ポンピング（顕微PL法）によりWGM発光現象を確認し、励起光強度を閾値以上に高めることによるレーザー発振について測定を行った。
[2] π共役高分子マイクロ球体アレイの自己形成と高出力発光デバイスの構築：溶液中での自己組織化プロセスに加え、溶媒蒸気アニールによるマイクロ球体の自己形成を実現した。スピンコート法により基板表面に形成したポリマー薄膜をクロロホルム(良溶媒)/メタノール(貧溶媒)の混合蒸気中に長時間曝露することにより、ポリマー薄膜が自発的に構造変形し、球体や半球体が形成することを見出した。自己組織化単分子膜(SAM)による親水疎水マイクロパターンを形成した基板上に高分子の薄膜を形成し、溶媒蒸気アニールにより疎水性の高分子が疎水表面部位へ凝集し構造変形するプロセスを利用し、基板上に周期的に球体を自己形成した。アレイ形成のために、親水疎水パターンの幅、溶媒の種類と混合比、インキュベーション温度などを系統的に変化し、最適な自己形成条件を検討した。
[3] グラフェンによる球体の包接と特異な電子状態の実現
高分子マイクロ球体を酸化グラフェンにより包接した超構造体の構築と、電子状態の変調、光機能の発現に関して研究を行った。酸化グラフェン(GO)は、親水部位と疎水部位を持ち合わせることから界面活性剤としての特性を有し、水中においてπ共役ポリマーからなるマイクロ球体の表面を被覆した。π共役高分子球体の包接により、球体内部への光閉じ込めの効率化や光誘起電荷分離状態の形成を実現した。
|
| Research Progress Status |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
| Strategy for Future Research Activity |
28年度が最終年度であるため、記入しない。
|
Research Products
(60 results)
-
-
-
[Journal Article] Conjugated Polymer Blend Microspheres for Efficient, Long-Range Light Energy Transfer2016
Author(s)
Soh Kushida, Daniel Braam, Thang Duy Dao, Hitoshi Saito, Kosuke Shibasaki, Satoshi Ishii, Tadaaki Nagao, Akinori Saeki, Junpei Kuwabara, Takaki Kanbara, Masashi Kijima, Axel Lorke, Yohei Yamamoto
-
Journal Title
ACS Nano
Volume: 10
Pages: 5543-549
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
