Bridge-Mediated Dynamic Exciton

• Project Area: Dynamic Exciton: Emerging Science and Innovation
• Project/Area Number: 20H05832
• Research Category: Grant-in-Aid for Transformative Research Areas (A)
• Allocation Type: Single-year Grants
• Review Section: Transformative Research Areas, Section (II)
• Research Institution: Kyoto University
• Principal Investigator: 今堀 博 京都大学, 工学研究科, 教授 (90243261)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 梅山 有和 兵庫県立大学, 工学研究科, 教授 (30378806)
• Project Period (FY): 2020-11-19 – 2025-03-31
• Project Status: Granted (Fiscal Year 2021)
• Budget Amount: ¥163,930,000 (Direct Cost: ¥126,100,000、Indirect Cost: ¥37,830,000); Fiscal Year 2021: ¥27,040,000 (Direct Cost: ¥20,800,000、Indirect Cost: ¥6,240,000); Fiscal Year 2020: ¥51,090,000 (Direct Cost: ¥39,300,000、Indirect Cost: ¥11,790,000)
• Keywords: ドナー・アクセプター相互作用 / 光電荷分離 / 振電相互作用 / スピン軌道相互作用 / 有機太陽電池モデル / 有機太陽電池

Outline of Research at the Start

光化学は、エレクトロニクス、エネルギー、医薬・医療、機能性材料など現代社会において多様な貢献を期待されている。その根幹を司る有機分子のドナー(D)・アクセプター(A) 相互作用は、これまで励起子における電荷移動(CT)状態を、クーロン相互作用で束縛された静的エキシトンとして捉えてきた。しかし、D・A 系では核や格子の運動、スピン軌道相互作用が動的効果として時間発展的に働く。そこで、本研究課題では、動的エキシトン効果が励起・CT・電荷分離状態に与える影響を解明するためのモデルとして、有機分子による精緻なD・A 系を設計・合成し、その基礎学理を構築する。さらに、有機太陽電池材料への展開を行う。