| 研究課題/領域番号 |
20K15352
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| 研究種目 |
若手研究
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
小区分35030:有機機能材料関連
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
陣内 青萌 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (40861042)
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| 研究期間 (年度) |
2020-04-01 – 2023-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2022年度)
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| 配分額 *注記 |
4,160千円 (直接経費: 3,200千円、間接経費: 960千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2021年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2020年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円)
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| キーワード | 有機半導体 / 有機太陽電池 / 有機光触媒 / 拡張π電子系分子 / π電子 / 光触媒 / 有機色素 / π共役化合物 / 拡張π電子系 / 有機エレクトロニクス / ベンゾジチオフェン / 構造有機化学 / 有機機能材料 |
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| 研究開始時の研究の概要 |
次世代の高機能エレクトロニクス材料として、π電子系を二次元的に拡張した構造体の創製が盛んに行われている。本研究ではπ共役系を縦横自在に拡張することが可能な 5-6-5 縮環型π共役化合物の幾何学的特徴を切り口として、π共役系が交差状に発達した『π電子グリッドシステム』の構築に取り組む。本研究課題では特に、位置選択的な化学修飾が比較的容易であり、分子長軸方向と短軸方向への大きな共役効果を有するベンゾジチオフェンを母体交差共役ユニットとして、光・電子機能性π電子分子をグリッド状に連結した半導体分子を構築し、多彩な機能性π電子系分子の集積化を基盤とした新機軸の高機能有機半導体材料の創製を目的とする。
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| 研究成果の概要 |
本研究ではベンゾジチオフェンやジベンゾクリセンなどの、π共役平面に対して縦横に共役拡張が可能な縮環型π共役骨格を切り口として、電子供与性ユニットや電子受容性ユニットがπ共役相互作用を介して縦横に連結した機能性π共役化合物を構築し、グリッド状のπ電子系構造体に起因する特徴的な光・電子機能を有する有機半導体分子の創製を行った。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
空間的に発達した共役系を有する拡張π電子系分子は、導電性材料や半導体材料、光電変換材料、電界発光材料など、様々な有機機能性材料として研究されている。本研究では電子供与性ユニットと電子受容性ユニットを縦横に連結することで発現する特徴的な分子機能に焦点をあて、機能性分子ユニット同士を適切に『接続』することによって相乗的な分子機能が発現しうることを見出し、有機光触媒や単一成分型の光電変換材料等として機能する新たな光・電子機能材料の設計指針の一端を明らかとした。
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