| 研究課題/領域番号 |
22K20525
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| 研究種目 |
研究活動スタート支援
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| 配分区分 | 基金 |
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| 審査区分 |
0501:物理化学、機能物性化学、有機化学、高分子、有機材料、生体分子化学およびその関連分野
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| 研究機関 | 山形大学 |
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研究代表者 |
江部 日南子 山形大学, 理学部, 助教 (90962762)
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| 研究期間 (年度) |
2022-08-31 – 2024-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2023年度)
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| 配分額 *注記 |
2,860千円 (直接経費: 2,200千円、間接経費: 660千円)
2023年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
2022年度: 1,430千円 (直接経費: 1,100千円、間接経費: 330千円)
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| キーワード | ペロブスカイトナノ結晶 / 電荷移動錯体 / 複合膜 / ペロブスカイト / 発光デバイス |
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| 研究開始時の研究の概要 |
優れた光・電子物性を有するペロブスカイトナノ結晶は、次世代発光デバイス材料として注目されている。一方、ペロブスカイトナノ結晶は、極性溶媒中やデバイス駆動時において、イオン脱離を容易に引き起こし、デバイス耐久寿命が非常に低いことが課題である。また、表面配位子により溶媒耐性が非常に低く、多積層化デバイスへの応用が困難である。本研究では、優れた電荷輸送性を有する電荷移動錯体をペロブスカイトナノ結晶の保護層として導入し、高性能ペロブスカイトLEDを開発する。また、電荷移動錯体の分子間架橋構造の形成により、ペロブスカイトナノ結晶膜の耐溶媒性を向上し、多積層型ペロブスカイトナノ結晶膜を創出する。
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| 研究成果の概要 |
本研究では、電荷移動錯体 (CT) およびハロゲン化鉛ペロブスカイトナノ結晶 (PNC) の複合膜をシンプルな溶液プロセスにより作製し、新規オプトエレクトロニクス材料の創出を試みた。得られたCT-PNC複合膜は、豊富な材料界面を有する微細構造の形成に成功した。また電荷移動錯体の導入により、ペロブスカイト発光の明らかな消光と蛍光寿命の短寿命化を示し、材料間相互作用が示唆された。これらのCT-PNC微細膜は、豊富な材料界面による効率的なエネルギー変換の実現により、新規オプトエレクトロニクス材料として期待される。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
CT-PNCの界面形成は、材料間相互作用を促進し、エネルギー移動および電荷移動を介した新たなエネルギー変換材料の創出に大きく貢献する。また、各材料の励起子準位制御を自在に制御することができ、電荷移動錯体のフレンケル励起子およびPNCのワニエ励起子の励起子カップリングによるハイブリッド励起子の実現が期待され、優れた非線形光学特性を備えた光電材料としての利用が期待される。以上より、本成果で得られたCT-PNCの複合膜は、効率的なエネルギー変換および非線形光学応用に有用な技術であり、学術的意義や社会的意義に高い意義をもつ。
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