大気下動作可能なヘテロ積層n型有機FETの開発

• 研究課題/領域番号: 19750156
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能材料・デバイス
• 研究機関: 山形大学
• 研究代表者: 中山 健一 山形大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (20324808)
• 研究期間 (年度): 2007 – 2008
• 研究課題ステータス: 完了 (2008年度)
• 配分額: 3,430千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 330千円); 2008年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円); 2007年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
• キーワード: 有機トランジスタ / 有機FET / 大気化安定 / n型 / フラーレン / 大気下安定 / 有機半導体

研究概要

ホール輸送生材料とn型有機半導体層を積層した「ヘテロ積層型構造」を用いることで、n型FET変調が大気下で極めて安定に観測されることを見いだし、そのメカニズム解明および高性能化のための検討を行った。その結果、本手法がフラーレンを始めとするn型有機FET全般に対して有効であることを見いだした。また、大気下安定性が、高いHOMO準位を持つ界面層からn型チャネル層への電子供与に基づく、トラップ充填に由来することを明らかにした。

研究成果

• [雑誌論文] Mobility Improvement in N-type Organic FET with Hetero-Layered Structure (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kusunoki, K. Nakayama, Y. J. Pu, J. Kido
  • 雑誌名: Mol. Cryst. Liq. Cryst. 504 ページ: 124-132
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement in Mobility and stability of n-type organic field-effect transistors with a hole transporting interfacial layer (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Nakayama, M. Ishikawa, and M. Yokoyama
  • 雑誌名: Appl. Phys. Express 2
  • NAID: 10025084451
  • 査読あり
• [雑誌論文] Improvement in Mobility and stability of n-type organic field-effect transistors with a hole transporting interfacial layer (2009)
  • 著者名/発表者名: K. Nakayama, M. Ishikawa, and M. Yokovama
  • 雑誌名: Applied Physics Express 2
  • NAID: 10025084451
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mobility Improvement in N-type Organic FET with Hetero-Layered Structure (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kusunoki, K. Nakayama, Y. J. Pu, J. Kido
  • 雑誌名: Molecular Crystals and Liquid Crystals 504 ページ: 124-132
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronegative oligothiophenes based on difluorodioxocyclopentene-annelated thiophenes: Synthesis, properties, and n-type FET performances (2008)
  • 著者名/発表者名: Y. Ie, Y. Umemoto, M. Okabe, T. Kusunoki, K. Nakayama, Y. J. Pu, J. Kido, H. Tada, and Y. Aso
  • 雑誌名: Organic Letters 10 ページ: 833-836
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronegative Oligothiophenes based on difluorodioxocyclopentene-annelated thiophenes:Synthesis,properties,and n-type FET performances (2008)
  • 著者名/発表者名: Y., Le, Y., Umemoto, M., Okabe, T., Kusunoki, K., Nakayama, Y.J., Pu, J., Kido, H., Taka, Y., Aso
  • 雑誌名: Organic Letters 10 ページ: 833-836
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronegative Oligothiophenes for n-Type Semiconductors: Difluoromethylene-Bridged Bithiophene and Its Oligomers (2007)
  • 著者名/発表者名: Y. Ie, M. Nitani, M. Ishikawa, K. Nakayama, H. Tada, T. Kaneda, Y. Aso
  • 雑誌名: Organic Lettetrs 9 ページ: 2115-2118
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electronegative Oligothiophenes for n-Type Semiconductors:Difluoromet hylene-Bridged Bithiophene and Its Oligomers (2007)
  • 著者名/発表者名: Y., Ie, M., Nitani, M., Ishikawa, K., Nakayama, H., Tada, T., Kaneda, Y., Aso
  • 雑誌名: Organic Letters 9 ページ: 2115-2118
  • 査読あり
• [学会発表] Mobility improvement in n-type organic FET with hetero layered structure (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kusunoki, K. Nakayama, Y. J. Pu, J. Kido
  • 学会等名: Korea-Japan Joint Forum 2008
  • 発表場所: Chitose Institute of Science and Technology, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2008-10-23
• [学会発表] Mobility improvement in n-type organic FET with hetero layered structure (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Kusunoki, K. Nakayama, Y. J. Pu, J. Kido
  • 学会等名: Korea-Japan Joint Forum 2008
  • 発表場所: Chitose Institute of Scien ce and Technology, Hokkaido, Japan
  • 年月日: 2008-10-23
• [学会発表] ヘテロ積層構造によるフラーレンn型FETの大気安定化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 楠貴博、中山健一、夫 勇進、城戸淳二
  • 学会等名: 第69回応用物理学会学術講演会
  • 発表場所: 中部大学(愛知県)
  • 年月日: 2008-09-02
• [学会発表] ホール輸送材料によるフラーレンn型FETの大気安定化 (2008)
  • 著者名/発表者名: 楠貴博、中山健一、夫 勇進、城戸淳二
  • 学会等名: 第57回高分子学会年次大会
  • 発表場所: パシフィコ横浜(横浜市)
  • 年月日: 2008-05-29