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狭エネルギーギャップ有機半導体の開発と近赤外光熱電変換素子への応用

研究課題

研究課題/領域番号 17J07292
研究種目

特別研究員奨励費

配分区分補助金
応募区分国内
研究分野 高分子・繊維材料
研究機関東京工業大学

研究代表者

長谷川 司  東京工業大学, 物質理工学院, 特別研究員(DC2)

研究期間 (年度) 2017-04-26 – 2019-03-31
研究課題ステータス 完了 (2018年度)
配分額 *注記
1,900千円 (直接経費: 1,900千円)
2018年度: 900千円 (直接経費: 900千円)
2017年度: 1,000千円 (直接経費: 1,000千円)
キーワード有機半導体 / 狭エネルギーギャップ / キノキサリンイミド / 近赤外光 / 光熱電変換 / チエノイソインジゴ
研究実績の概要

本研究では、新規なキノキサリンイミド(QI)系のn型骨格を開発し、深いLUMOレベル且つ1.0 eV以下の狭いエネルギーギャップを持つn型有機半導体を開発する。そして合成した狭エネルギーギャップ有機半導体を用いて近赤外光熱電変換素子へ応用する。設計・合成した有機半導体の特性および薄膜構造とエネルギー変換現象の相関関係を詳細に検討し、近赤外光熱電変換材料の高出力化のための分子設計指針を確立することを目的としている。
本年度は前年度に合成した狭エネルギーギャップ有機半導体を用いた近赤外光熱電変換素子の作製と評価に取り組んだ。用いるポリマーの吸収波長やエネルギーレベル、電気伝導性と得られる温度上昇や熱起電力との相関関係を明らかにした。

現在までの達成度 (段落)

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

今後の研究の推進方策

平成30年度が最終年度であるため、記入しない。

報告書

(2件)
  • 2018 実績報告書
  • 2017 実績報告書
  • 研究成果

    (5件)

すべて 2019 2018 2017

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 2件) 学会発表 (3件) (うち国際学会 1件)

  • [雑誌論文] p- and n-Channel photothermoelectric conversion based on ultralong near-infrared wavelengths absorbing polymers2019

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa Hasegawa, Minoru Ashizawa, Yoshihiro Hayashi, Susumu Kawauchi, Hiroyasu Masunaga, Takaaki Hikima, Takaaki Manaka, and Hidetoshi Matsumoto
    • 雑誌名

      ACS Applied Polymer Materials

      巻: 1 号: 3 ページ: 542-551

    • DOI

      10.1021/acsapm.8b00234

    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thiadiazole-fused quinoxalineimide as an electron-deficient building block for n-type organic semiconductors2017

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa Hasegawa, Minoru Ashizawa, Koutarou Aoyagi, Hiroyasu Masunaga, Takaaki Hikima, and Hidetoshi Matsumoto
    • 雑誌名

      Organic Letters

      巻: 19 号: 12 ページ: 3275-3278

    • DOI

      10.1021/acs.orglett.7b01424

    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] フッ素置換したキノキサリンイミド誘導体の合成とキャリア輸送特性2018

    • 著者名/発表者名
      長谷川司, 芦沢実, 川内進, 松本英俊
    • 学会等名
      第67回高分子討論会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] フッ素置換したキノキサリンイミド誘導体の合成と物性2018

    • 著者名/発表者名
      長谷川司, 芦沢実, 川内進, 松本英俊
    • 学会等名
      平成30年度繊維学会秋季研究発表会
    • 関連する報告書
      2018 実績報告書
  • [学会発表] NIR-photo-thermo-electric conversion thin-film devices based on ultra-low energy-gap conjugated polymers2017

    • 著者名/発表者名
      Tsukasa Hasegawa, Minoru Ashizawa, Takaaki Manaka, Susumu. Kawauchi, Hidetoshi Matsumoto
    • 学会等名
      2017 E-MRS Fall Meeting and Exhibit
    • 関連する報告書
      2017 実績報告書
    • 国際学会

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公開日: 2017-05-25   更新日: 2024-03-26  

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