| 研究課題/領域番号 |
22K19062
|
|---|
| 研究種目 |
挑戦的研究(萌芽)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 審査区分 |
中区分35:高分子、有機材料およびその関連分野
|
|---|
| 研究機関 | 京都大学 |
|---|
研究代表者 |
大北 英生 京都大学, 工学研究科, 教授 (50301239)
|
|---|
| 研究分担者 |
KIM HYUNGDO 京都大学, 工学研究科, 助教 (80837899)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2022-06-30 – 2024-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
|
| 配分額 *注記 |
6,500千円 (直接経費: 5,000千円、間接経費: 1,500千円)
2023年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
2022年度: 3,250千円 (直接経費: 2,500千円、間接経費: 750千円)
|
|---|
| キーワード | 縮環系共役分子 / 輻射遷移 / 無輻射遷移 / エネルギーギャップ則 / 再配向エネルギー / 振電相互作用 / 分子軌道 / 凝集状態 / 蛍光寿命 / 発光量子収率 / 輻射遷移速度 / 無輻射遷移速度 / 温度依存性 / 縮環系π共役分子 / 共役高分子 / 凝集構造 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究の概要は、縮環系π共役分子に対する無輻射遷移速度のエネルギーギャップ依存性が、共役高分子などの他の系に比べて緩やかな依存性を示す起源を解明することである。さらに、エネルギーギャップ則から大きくはずれ、無輻射遷移速度が大幅に抑制される縮環系π共役分子に共通する因子に着目し、背後にある機構の解明にも取り組む。つまり、縮環系π共役分子におけるエネルギーギャップ則を理解するとともにそれを打ち破るための学理を探究する研究である。
|
| 研究成果の概要 |
種々の縮環系π共役分子について、発光性の遷移過程である輻射遷移と非発光性の失活過程である無輻射遷移を系統的に検討した。その結果、輻射遷移速度は従来のモデル式によりおおむね評価できるものの、無輻射遷移速度については従来モデルのエネルギーギャップ則は単純には示さず、再配向エネルギーや分子軌道の広がりや凝集状態などの他の要因が支配的となることを明らかにした。これらの支配要因を適切に制御することにより無輻射遷移速度を抑制した分子設計が可能であることを示唆している。
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
本研究成果は、縮環系π共役分子の発光特性を利用した有機オプトエレクトロニクスにおける分子設計指針を与えるものである。特に、発光量子収率が一般に低く性能を十分に発揮することができていないエネルギーギャップの小さな近赤外域の縮環系π共役分子に対して、再配向エネルギーや分子軌道の広がりや凝集状態などを制御することによって、無輻射遷移速度を抑制するとともに発光量子収率を向上することができると期待される。
|
