研究課題/領域番号 |
17K14106
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研究種目 |
若手研究(B)
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配分区分 | 基金 |
研究分野 |
応用物性
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研究機関 | 静岡大学 |
研究代表者 |
松原 亮介 静岡大学, 工学部, 助教 (60611530)
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研究期間 (年度) |
2017-04-01 – 2019-03-31
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研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2018年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円)
2017年度: 2,470千円 (直接経費: 1,900千円、間接経費: 570千円)
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キーワード | 有機薄膜成長 / 有機半導体 / 水晶振動子マイクロバランス / 核形成過程 / 準安定状態 / 薄膜成長素過程 / 核形成 / 平均基板滞在時間 / 薄膜成長 / 薄膜形成素過程 / リアルタイム解析 |
研究成果の概要 |
本研究では、有機半導体薄膜の成長初期過程を明らかにすることを目的として、水晶振動子マイクロバランスを用いた分子付着量測定系の構築と薄膜成長のin-situ評価を行った。代表的な有機半導体であるペンタセンについて、薄膜成長初期における分子付着量の時間変化を測定したところ、入射分子フラックス一定の条件にも関わらず、成長開始直後に階段状の付着挙動の変化が見られた。この結果は、吸着直後の不安定な状態から準安定的な状態を経由して安定核が形成されると考えることによって矛盾なく説明されることが分かった。また、このモデルによる解析から、各過程における活性化エネルギーを見積もることに成功した。
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研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究は水晶振動子マイクロバランス法を有機半導体の薄膜成長評価に応用することで、これまで解析が困難であった核形成過程の解析に成功した。薄膜成長において核形成過程は、薄膜の配向や結晶粒密度といった薄膜構造を決定する最も重要な過程であり、その解析を可能にした本研究の意義は大きい。また、核形成過程の解析が可能になることにより、薄膜構造制御のための指針を得ることが可能になることから、これまでトライアンドエラーで行われてきた有機半導体薄膜の成長条件最適化に貢献することが期待される。
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