力学的刺激に応答する有機半導体の開発

• 研究課題/領域番号: 22655061
• 研究種目: 挑戦的萌芽研究
• 配分区分: 補助金
• 研究分野: 機能材料・デバイス
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 加藤 隆史 東京大学, 大学院・工学系研究科, 教授 (70214377)
• 研究分担者: 舟橋 正浩 香川大学, 工学部・材料創造工学科, 教授 (90262287)
• 研究期間 (年度): 2010 – 2011
• 研究課題ステータス: 完了 (2011年度)
• 配分額: 3,420千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 420千円); 2011年度: 1,820千円 (直接経費: 1,400千円、間接経費: 420千円); 2010年度: 1,600千円 (直接経費: 1,600千円)
• キーワード: 液晶材料 / 自己組織化 / 有機半導体 / 刺激応答性材料

研究概要

力学的刺激によって導電性部位の集合状態や電子状態が変化する分子を設計・合成することにより、力学的刺激に応答する有機半導体の開発を検討した。ビスフェニルエチニルビチオフェン誘導体、および、ビスフェニルエチニルクォーターチオフェン誘導体のせん断変形による構造相転移に伴う電気伝導性の変化の評価を検討した。これらの検討に加えて、ドナーアクセプター型のカラムナー液晶を合成し、電子・ホール輸送性を検討した。また、分岐したアルキル側鎖を有する液晶性オリゴチオフェンを合成した。

研究成果

• [雑誌論文] Stimuli-Responsive Photoluminescent Liquid Crystals (2012)
  • 著者名/発表者名: Shogo Yamane, Kana Tanabe, Yoshimitsu Sagara, and Takashi Kato
  • 雑誌名: Top. Curr. Chem 巻: 318 ページ: 395-406
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hole Transport of a Liquid-Crystalline Phenylterthiophene Derivative Exhibiting the Nematic Phase at Ambient Temperature (2011)
  • 著者名/発表者名: Midori Nuita, Junji Sakuda, Yuki Hirai, Masahiro Funahashi, and Takashi Kato
  • 雑誌名: Chem. Lett 巻: 40 ページ: 412-413
  • NAID: 10028170919
  • 査読あり
• [雑誌論文] ナノ相分離を利用した液晶性π共役分子組織体の電子機能 (2011)
  • 著者名/発表者名: 舟橋正浩, 加藤隆史
  • 雑誌名: 高分子 巻: 60巻 ページ: 463-464
  • NAID: 10029059707
• [雑誌論文] Electro-Functional Octupolar π-Conjugated Columnar Liquid Crystals (2011)
  • 著者名/発表者名: Takuma Yasuda, Tomohiro Shimizu, Feng Liu, Goran Ungar, Takashi Kato
  • 雑誌名: Journal of the American Chemical Society 巻: 133 号: 34 ページ: 13437-13444
  • DOI: 10.1021/ja2035255
  • 査読あり
• [雑誌論文] Hole Transport of a Liquid-crystalline Phenylterthiophene Derivative Exhibiting the Nematic Phase at Ambient Temperature (2011)
  • 著者名/発表者名: Midori Nuita, Junji Sakuda, Yuki Hirai, Masahiro Funahashi, Takashi Kato
  • 雑誌名: Chemistry Letters 巻: 40 号: 4 ページ: 412-413
  • DOI: 10.1246/cl.2011.412
  • NAID: 130004426189
  • 査読あり
• [雑誌論文] From Nanostructured Liquid Crystals to Polymer-Based Electrolytes (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kato
  • 雑誌名: Angewandte Chemie International Edition 巻: 49 ページ: 7847-7848
  • 査読あり
• [学会発表] Nanostructured Functional Liquid Crystalline Materials (2012)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kato
  • 学会等名: 2012 NJC Symposium
  • 発表場所: New Directions in Chemistry, Hong Kong/the University of Hong Kong
  • 年月日: 2012-04-24
• [学会発表] 機械的刺激応答性を有する光機能性液晶の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三谷真人,谷内一輝,山根祥吾,吉尾正史,加藤隆史
  • 学会等名: 日本化学会第92春季年会
  • 発表場所: 神奈川
  • 年月日: 2012-03-27
• [学会発表] 機械的刺激に応答して発光特性が変化する機能性液晶の開発 (2012)
  • 著者名/発表者名: 三谷真人,谷内一輝,山根祥吾,吉尾正史,加藤隆史
  • 学会等名: 第16回液晶化学研究会シンポジウム
  • 発表場所: 横浜国立大学
• [学会発表] Development of nanostructured liquid crystals exhibiting photonic, ionic and electronic functions (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kato
  • 学会等名: Soft Matter Chemistry Workshop Bangalore
  • 発表場所: India/Raman Research Institute
  • 年月日: 2011-11-09
• [学会発表] Nanostructured Liquid Crystalline Assemblies Exhibiting Ionic, Photonic, and Electronic Functions (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kato
  • 学会等名: 第7回WCU Seminar 2011
  • 発表場所: Seoul, Korea/7th WCU Seminar, Seoul National University
  • 年月日: 2011-11-02
• [学会発表] Nanostructured Liquid Crystalline Assemblies Exhibiting Ionic, Photonic, and Electronic Functions (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kato
  • 学会等名: The 7th WCU Seminar 2011
  • 発表場所: Seoul, Korea(招待講演)
  • 年月日: 2011-11-02
• [学会発表] Liquid-Crystalline Functional Materials for Development of Control Molecules toward Fusion Materials (2011)
  • 著者名/発表者名: Masato Mitani, Junji Sakuda, Hiroki Eimura, Shogo Yamane, Yoshimitsu Sagara, Kana Tanabe, Yuko Suzui, Miki Hasegawa, Takahiro Ichikawa, Hiroyuki Ohno, Masafumi Yoshio, and Takashi Kato
  • 学会等名: 1st International Fusion Materials Symposium 2011
  • 発表場所: Toba, Mie, JAPAN
  • 年月日: 2011-10-17
• [学会発表] 液晶材料の新しい機能化への展開 (2011)
  • 著者名/発表者名: 加藤隆史
  • 学会等名: 2011年日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 東京(招待講演)
  • 年月日: 2011-09-12
• [学会発表] デンドロン部位を有するアントラセンからなる刺激応答性発光液晶 (2011)
  • 著者名/発表者名: 三谷真人,山根祥吾,吉尾正史,加藤隆史
  • 学会等名: 日本液晶学会討論会
  • 発表場所: 東京
  • 年月日: 2011-09-11
• [学会発表] Self-Assembly of Molecular-Based Functional Materials (2011)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kato
  • 学会等名: France-Japan Joint Forum on Chemistry of Functional Organic Chemicals
  • 発表場所: Strasbourg, France(招待講演)
  • 年月日: 2011-06-23
• [学会発表] Thermochromic luminescent smectic liquid crystals (2010)
  • 著者名/発表者名: Shogo Yamane, Yoshimitsu Sagara, Takashi Kato
  • 学会等名: Pachifichem 2010
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2010-12-19
• [学会発表] Nanostructured Liquid Crystals Exhibiting Ionic and Electronic Functions (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kato, Masahiro Funahashi, Sanami Yazaki
  • 学会等名: Pachifichem 2010
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2010-12-17
• [学会発表] Stimuli-Responsive Photofunctional Nanostructured Liquid Crystals (2010)
  • 著者名/発表者名: Takashi Kato, Yoshimitsu Sagara, Shogo Yamane
  • 学会等名: Pachifichem 2010
  • 発表場所: Honolulu, USA
  • 年月日: 2010-12-16
• [図書] Supramolecular Soft Matter (2011)
  • 著者名/発表者名: 安田琢磨, 加藤隆史(分担執筆)
  • 出版者: John Wiley & Sons
• [図書] "液晶-構造制御と機能化の最前線-"第1編第2章超分子液晶の分子設計と環境・刺激応答性材料への展開(監修/加藤隆史) (2010)
  • 著者名/発表者名: 相良剛光, 加藤隆史
  • 総ページ数: 7
  • 出版者: シーエムシー出版,pp.16-22(2010)
• [備考] 研究室ホームページ
  • URL: http://kato.t.u-tokyo.ac.jp/
• [備考] Nature Asia Research Topic
  • URL: http://www.nature.com/am/journal/2011/201112/full/am2011203a.html
• [備考]
  • URL: http://kato.t.u-tokyo.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://kato.t.u-tokyo.ac.jp/index.html
• [産業財産権] ペリレンテトラカルボン酸ビスイミド誘導体、n-型半導体、n-型半導体の製造法、および、電子装置 (2011)
  • 発明者名: 舟橋正浩
  • 権利者名: 香川大学
  • 出願年月日: 2011-04-04