積層型芳香族アミンの電荷輸送特性の解明とデバイスへの応用
| Project/Area Number |
13J00721
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| Research Category |
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
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| Allocation Type | Single-year Grants |
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| Section | 国内 |
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| Research Field |
Functional materials chemistry
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| Research Institution | Kyoto University (2015)
Osaka University (2013-2014) |
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Principal Investigator |
酒巻 大輔 京都大学, 工学研究科, 特別研究員(PD)
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| Project Period (FY) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| Project Status |
Completed (Fiscal Year 2015)
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| Budget Amount *help |
¥3,960,000 (Direct Cost: ¥3,300,000、Indirect Cost: ¥660,000)
Fiscal Year 2015: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2014: ¥1,430,000 (Direct Cost: ¥1,100,000、Indirect Cost: ¥330,000)
Fiscal Year 2013: ¥1,100,000 (Direct Cost: ¥1,100,000)
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| Keywords | 芳香族アミン / アザアセン / シクロファン / ヘリセン / 電子移動 / 有機ラジカル / 有機半導体 / 積層π共役分子 / ラジカルカチオン / 電子スピン共鳴 / πスタック分子 / 電荷移動 / 構造有機化学 / 有機導体 / 量子化学計算 / 電気化学 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
前年度に引き続き、特異な立体構造を有する新規含窒素共役系分子の開発をおこなった。1)前年度に開発したN-ヘテロアセンのタンデム酸化カップリングによるダブルヘリセン合成法を、代表的なドナー性有機分子であるフェノチアジンおよびそのセレン類縁体であるフェノセレナジンへと適用した。その結果、いずれの場合も十字型二量体を経てダブルヘリセン骨格の構築に成功した。単結晶構造解析の結果、フェノセレナジンからなるダブルヘリセンはフェノチアジンからなるものよりもらせんのねじれ角が大きいことが明らかになった。また、いずれのダブルヘリセンも高い電子ドナー性を示し、電子スピン共鳴および吸収スペクトル測定から一電子酸化によって発生させたラジカルカチオンにおいて正電荷が分子内を高速で移動していることが明らかになった。2) アザアセンの位置選択的酸化的カップリング反応によって、＃型構造を有する6,13-ジアザペンタセン四量体の合成に成功した。ジベンゾフェノキサジンからなる＃型四量体が非発光性であったのに対し、ジアザペンタセン四量体は高い蛍光発光を示した。そのため、本分子は円偏光発光材料への応用が期待できる。本合成手法は一般的なN-ヘテロアセンへ適用可能であることから、新規円偏光発光材料の汎用的構築法としての可能性を有しており、今後さらなる展開をおこなっていく。3) 2つのジアザペンタセンが積層した構造をもつクリップ状分子について、中性およびラジカルカチオン状態における電荷輸送特性を時間分解マイクロ波伝導度(TRMC)法によって測定した。その結果、ラジカルカチオン体において中性状態の20倍以上の過渡伝導度信号が観測された。この結果は、クリップ状分子のモノカチオン状態が、有機導体として理想的なであるハーフフィリング電子状態をとっていることを示唆しており、今後の有機導体開発の指針となる結果である。
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| Research Progress Status |
27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 |
27年度が最終年度であるため、記入しない。
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Report
(3 results)
Research Products
(28 results)
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[Journal Article] Reversible Control of Radius and Morphology of Fluorene-Azobenzene Copolymer Nanowires by Light Exposure2014
Author(s)
H. L. Cheng, M. T. Tang, W. Tuchinda, K. Enomoto, A. Chiba, Y. Saito, T. Kamiya, M. Sugimoto, A. Saeki, T. Sakurai, M. Omichi, D. Sakamaki, S. Seki
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Journal Title
Adv. Mater. Interfaces
Volume: 2
Pages: 1-9
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