• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

低次元有機半導体材料の光酸化ドーピング手法の開発

研究課題

研究課題/領域番号 18K04947
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
審査区分 小区分29020:薄膜および表面界面物性関連
研究機関国立研究開発法人産業技術総合研究所

研究代表者

池浦 広美  国立研究開発法人産業技術総合研究所, 計量標準総合センター, 主任研究員 (90357319)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2021-03-31
研究課題ステータス 完了 (2020年度)
配分額 *注記
3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2020年度: 390千円 (直接経費: 300千円、間接経費: 90千円)
2019年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
キーワード有機半導体 / ドーピング / 放射光 / 電子状態 / X線吸収分光 / 電子分光 / X線吸収分光
研究成果の概要

有機半導体における分子のドーピングメカニズムの解明は、有機半導体の低い導電率を改善し、高機能な有機デバイスを作製するための新たな手法の開拓において、必要不可欠であるにもかかわらず、無機半導体のドーピングと比べてほとんど理解が進んでいない。グラフェンなどの低次元材料をはじめ、高分子のような単一分子鎖にも適応可能な化学修飾を利用した新たな光ドーピング手法の構築を目指し、メカニズムの解明と原理構築のための基礎研究を行った。その結果、有機半導体の光酸化ドーピングによって、無機半導体の伝導メカニズムと同様のバンド伝導が発現することを見出した。

研究成果の学術的意義や社会的意義

化学的酸化剤や電気化学的方法により高分子を部分酸化することでp型ドーピングを行う手法が古くから利用されている。本研究では、高分子にスルホン酸基の前駆体として硫化メチル基を化学修飾させ、光照射によりスルホン酸基に変化させることでドーピングする新たな手法構築の基礎研究を行っている。光が照射された場所だけを局所ドーピングできるため、従来法では困難な、ナノデバイス作製で必要とされる原子スケールでの領域選択的ドーピングや導電率制御を可能にする。また、化学修飾を利用するため、高濃度ドーピングでの分子のゆがみやドーパントの脱離による伝導率低下などの問題も解決できると期待される。

報告書

(4件)
  • 2020 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2019 実施状況報告書
  • 2018 実施状況報告書
  • 研究成果

    (11件)

すべて 2021 2020 2019 2018

すべて 雑誌論文 (6件) (うちオープンアクセス 3件、 査読あり 2件) 学会発表 (5件) (うち国際学会 3件)

  • [雑誌論文] X-ray absorption spectroscopy of condensed sugar-phosphates2020

    • 著者名/発表者名
      Ikeura-Sekiguchi Hiromi、Sekiguchi Tetsuhiro
    • 雑誌名

      Photon Factory Activity Report 2019

      巻: 37 ページ: 231-231

    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Unoccupied conduction band of chloroaluminum phthalocyanine2019

    • 著者名/発表者名
      Ikeura-Sekiguchi Hiromi、Sekiguchi Tetsuhiro
    • 雑誌名

      Japanese Journal of Applied Physics

      巻: 58 号: SI ページ: SIIC04-SIIC04

    • DOI

      10.7567/1347-4065/ab19a6

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Electronic structure of axial ligand chain in chloroaluminum phthalocyanine2019

    • 著者名/発表者名
      Ikeura-Sekiguchi Hiromi、Sekiguchi Tetsuhiro
    • 雑誌名

      Photon Factory Activity Report 2018

      巻: 36 ページ: 181-181

    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [雑誌論文] Unoccupied conduction band of chloroaluminum phthalocyanine2019

    • 著者名/発表者名
      Hiromi Ikeura-Sekiguchi, Tetsuhiro Sekiguchi
    • 雑誌名

      JAPANESE JOURNAL OF APPLIED PHYSICS

      巻: 印刷中 ページ: 0-0

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 査読あり
  • [雑誌論文] Surface Characterization of Polycrystalline Hemin2018

    • 著者名/発表者名
      Hiromi Ikeura-Sekiguchi, Tetsuhiro Sekiguchi
    • 雑誌名

      Photon Factory Activity Report 2017

      巻: 35 ページ: 259-259

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
  • [雑誌論文] 共鳴オージェ電子分光によるポリジメチルシランの非占有電子状態の研究2018

    • 著者名/発表者名
      小川 博嗣、池浦広美、関口哲弘
    • 雑誌名

      Photon Factory Activity Report 2017

      巻: 35 ページ: 255-255

    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • オープンアクセス
  • [学会発表] 産総研つくばセンター電子加速器施設の現状2021

    • 著者名/発表者名
      田中真人、池浦広美、他21名
    • 学会等名
      第34回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2020 実績報告書
  • [学会発表] 塩化アルミニウムフタロシアニンの金属-軸配位子オリゴマー鎖の電子状態2020

    • 著者名/発表者名
      池浦広美、関口哲弘
    • 学会等名
      第33回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
  • [学会発表] Photoluminescence and Raman Spectroscopy of Laser Affected Zone in Ultrafast Laser Microprocessing of Polydimethylsiloxane (PDMS)2019

    • 著者名/発表者名
      H. Ogawa, T. Shibuya, Y. Moriai, D. Satoh, H. Ikeura-Sekiguchi, E. Terasawa, M. Tanaka, R. Kuroda
    • 学会等名
      15th International Conference on Laser Ablation (COLA 2019)
    • 関連する報告書
      2019 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Unoccupied Surface and Bulk States of Hemin and Phthalocyanine Compounds2018

    • 著者名/発表者名
      Hiromi Ikeura-Sekiguchi, Tetsuhiro Sekiguchi
    • 学会等名
      14th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN-14)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会
  • [学会発表] Unoccupied Electronic Structures and Applications of Organosilicon Polymers2018

    • 著者名/発表者名
      Hiroshi Ogawa, Hiromi Ikeura-Sekiguchi, Tetsuhiro Sekiguchi
    • 学会等名
      14th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN-14)
    • 関連する報告書
      2018 実施状況報告書
    • 国際学会

URL: 

公開日: 2018-04-23   更新日: 2022-01-27  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi