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有機高分子薄膜の活性反応界面のナノ構造と電荷偏析イメージング

研究課題

研究課題/領域番号 23550136
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 高分子化学
研究機関京都工芸繊維大学

研究代表者

佐々木 園  京都工芸繊維大学, 工芸科学研究科, 准教授 (40304745)

研究期間 (年度) 2011 – 2013
研究課題ステータス 完了 (2013年度)
配分額 *注記
5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2013年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2012年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円)
2011年度: 4,030千円 (直接経費: 3,100千円、間接経費: 930千円)
キーワード微小角入射小角/広角X線散乱計測システム / 大型放射光施設SPring-8 / 高分子系有機薄膜太陽電池材料 / 結晶構造 / 微結晶サイズ / 相分離界面 / ポリ(3-アルキルチオフェン / フラーレン誘導体 / 微小角入射X線散乱時間分解測定 / ポリ(3-ヘキシルチオフェン) / 結晶化挙動 / 相分離挙動 / すれすれ入射X線散乱法 / 高分子系太陽電池材料 / 放射光を利用した動的構造評価法 / ポリアルキルチオフェン:フラーレン誘導体ブレンド / ナノ構造 / 結晶化 / 相分離 / 有機高分子薄膜 / 界面トポグラフィー / 放射光GISWAXS法 / マイクロビームX線 / ナノ構造解析
研究概要

(1)大型放射光施設SPring-8のアンジュレータ光源と小角散乱光学系を利用して、有機高分子薄膜のための微小角入射小角/広角X線散乱(Grazing-Incidence Small-angle/Wide-Angle X-ray Scattering:GISAXS/GIWAXS)計測システムを構築した。(2)高分子系有機薄膜太陽電池材料であるポリ(3-アルキルチオフェン)(P3AT)とフラーレン誘導体(FD)のブレンド薄膜のGISAXSデータ解析から、P3HTの微結晶サイズが大きいほど光電変換効率が高く、面内方向の相分離界面トポグラフィーと光電変換効率との間に相関性があることが示唆された。

報告書

(4件)
  • 2013 実績報告書   研究成果報告書 ( PDF )
  • 2012 実施状況報告書
  • 2011 実施状況報告書
  • 研究成果

    (33件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (2件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (27件) (うち招待講演 1件) 図書 (2件) 備考 (2件)

  • [雑誌論文]2013

    • 著者名/発表者名
      H. Masunaga, H. Ogawa, T. Nakashima, T. Kawai, T. Hikima, M. Takata, S. Sasaki
    • 雑誌名

      Dalton Trans.

      巻: 42 ページ: 16216-16221

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [雑誌論文] Trilayer-cubic core-shell structure of PbS/EuS nanocrystals revealed by combination of synchrotron small-angle X-ray scattering method and energy-dispersive X-ray spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroyasu Masunaga, Hiroki Ogawa, Takuya Nakashima, Tsuyoshi Kawai, Takaaki Hikima, Masaki Takata and Sono Sasaki
    • 雑誌名

      Dalton Transactions

      巻: 42 (45) 号: 45 ページ: 16216-16221

    • DOI

      10.1039/c3dt51710a

    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 査読あり
  • [学会発表] スピンコート製膜過程におけるP3HT : PCBMブレンドの結晶化挙動2014

    • 著者名/発表者名
      辻裕貴,波夛良亮,干場次郎,櫻井伸一,引間孝明,増永啓康,高田昌樹,田代孝二,佐々木園
    • 学会等名
      平成25年度ネオファイバーテクノロジープロジェクト研究報告会講演要旨集
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学松ヶ崎キャンパス
    • 年月日
      2014-03-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] ポリ(3-ヒドロキシブチレート)薄膜の溶融状態からの等温結晶化挙動と表面モルフォロジー2014

    • 著者名/発表者名
      干場次朗,保田皓是,波夛良亮,辻裕貴,櫻井伸一,増永啓康,引間孝明,高田昌樹,佐々木園
    • 学会等名
      平成25年度ネオファイバーテクノロジープロジェクト研究報告会講演要旨集
    • 発表場所
      京都工芸繊維大学松ヶ崎キャンパス
    • 年月日
      2014-03-19
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Advanced Measurement System of Grazing-Incidence X-ray Scattering Using Synchrotron Radiation Developed for Structure Anayses of Supermoler and Polymer Thin Films2014

    • 著者名/発表者名
      Sono SASAKI, Hiroyasu MASUNAGA, Hiroki OGAWA
    • 学会等名
      Program and Abstracts Book of International Symposium on Coordination Programming 2014〔ISCP2014〕
    • 発表場所
      東京大学伊藤国際学術研究センター(IL28)
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Advanced Measurement System of Grazing-Incidence X-ray Scattering Using Synchrotron Radiation Developed for Structure Anayses of Supermoler and Polymer Thin Films2014

    • 著者名/発表者名
      Sono SASAKI, Hiroyasu MASUNAGA, Hiroki OGAWA
    • 学会等名
      International Symposium on Coordination Programming 2014〔ISCP2014〕
    • 発表場所
      Tokyo
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 放射光微小角入射X線散乱時間分解測定によるスピンコート成膜過程におけるP3HT : PCBM部連どの結晶化挙動の追跡2013

    • 著者名/発表者名
      辻裕貴,波夛良亮,櫻井伸一,引間孝明,増永啓康,高田昌樹,田代孝二,佐々木園
    • 学会等名
      第59回高分子研究発表会(神戸)予稿集
    • 発表場所
      兵庫県民会館
    • 年月日
      2013-07-12
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Thickness Effect on Crystallization Behaviors of Poly(3-hydroxybutyrate) Thin Films on Si Substrates2013

    • 著者名/発表者名
      Sono Sasaki, Akiyoshi Yasuda, Yasuha Ishii, Masaki Deguchi, Shinichi Sakurai, Noboru Ohta, Hiroyasu Masunaga, Masaki Takata
    • 学会等名
      Asia-Africa Science Platform Program Establishment of Collaboration Research for 'Neo-Fiber Technology'in Asia and Africa Seminar Series 8 (AA8)
    • 発表場所
      Kyoto Inst. Tech.
    • 年月日
      2013-03-18
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] スピンコート製膜過程におけるP3AT : PCBMブレンドの結晶化挙動2013

    • 著者名/発表者名
      辻裕貴,波夛良亮,干場次朗,櫻井伸一,引間孝明,増永啓康,高田昌樹,田代孝二,佐々木園
    • 学会等名
      第62回高分子討論会予稿集
    • 発表場所
      金沢大学角間キャンパス
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] スピンコート製膜過程におけるP3AT : PCBMブレンドの結晶化挙動2013

    • 著者名/発表者名
      辻裕貴,波夛良亮,干場次朗,櫻井伸一,引間孝明,増永啓康,高田昌樹,田代孝二,佐々木園
    • 学会等名
      平成25年度繊維学会秋季研究発表会稿集
    • 発表場所
      豊田工業大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] ポリ(3-ヒドロキシブチレート)薄膜の溶融状態からの等温結晶化挙動と表面モルフォロジー2013

    • 著者名/発表者名
      干場次朗,保田皓是,波夛亮助,辻裕貴,櫻井伸一,増永啓康,引間孝明,高田昌樹,佐々木園
    • 学会等名
      平成25年度繊維学会秋季研究発表会稿集
    • 発表場所
      豊田工業大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] スピンコート製膜過程におけるシリコン基板上のP3AT : PCBMブレンドの結晶化挙動と表面温度変化2013

    • 著者名/発表者名
      辻裕貴,波夛良亮,櫻井伸一,引間孝明,増永啓康,高田昌樹,田代孝二,佐々木園
    • 学会等名
      第62回高分子年次大会予稿集
    • 発表場所
      京都国際会議場
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Crystallization Behaviors and Surface Temperature Changes of P3HT : PCBM Blends on Si Substrates in Spin-coating Film-forming Processes2013

    • 著者名/発表者名
      Yuki TSUJI, Ryosuke HATA, Shinichi SAKURAI, Takaaki HIKIMA, Hiroyasu MASUNAGA, Masaki TAKATA, Kohji TASHIRO, Sono SASAKI
    • 学会等名
      Program and Abstracts of International Discussion Meeting on Polymer Crystallization(IDMPC2013)
    • 発表場所
      Coop-In, Kyoto
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Isothermal Crystallization Behaviors from the Melt and Surface Morphology of Poly (3-hydroxybutyrate) Thin Films2013

    • 著者名/発表者名
      Jiro Hoshiba, Akiyoshi Yasuda, Shinichi Sakurai, Noboru Ohta, Hiroyasu Masunaga, Masaki Takata, Sono Sasaki
    • 学会等名
      Program and Abstracts of International Discussion Meeting on Polymer Crystallization(IDMPC2013)
    • 発表場所
      Coop-In, Kyoto
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Thickness effect on crystallization behaviors of poly (3-hydroxybutyrate) thin films on Si substrates2013

    • 著者名/発表者名
      Sono Sasaki, Akiyoshi Yasuda, Yasuha Ishii, Masaki Deguchi, Shinichi Sakurai, Noboru Ohta, Hiroyasu Masunaga and Masaki Takata
    • 学会等名
      The 9th International Polymer Conference (IPC 2012)
    • 発表場所
      Kobe
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Crystallization Behaviors of Polymers on Si Substrates in Spin-coating Film-forming Processes2013

    • 著者名/発表者名
      Sono SASAKI
    • 学会等名
      International Discussion Meeting on Polymer Crystallization(IDMPC2013)
    • 発表場所
      Kyoto
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Crystallization Behaviors and Surface Temperature Changes of P3HT:PCBM Blends on Si Substrates in Spin-coating Film-forming Processes2013

    • 著者名/発表者名
      Yuki TSUJI, Ryosuke HATA, Shinichi SAKURAI, Takaaki HIKIMA, Hiroyasu MASUNAGA, Masaki TAKATA, Kohji TASHIRO, Sono SASAKI
    • 学会等名
      International Discussion Meeting on Polymer Crystallization(IDMPC2013)
    • 発表場所
      Kyoto
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] Multilayer structure of PbS/EuS nanocrystals revealed by combining of synchrotron small-angle X-ray scattering method and energy dispersive X-ray spectroscopy2013

    • 著者名/発表者名
      Hiroyasu Masunaga, Hiroki Ogawa, Takaaki Hikima, Masaki Takata, Takuya Nakashima, Tsuyoshi Kawai, Sono Sasaki
    • 学会等名
      The 7th Asia Oceania Forum for Synchrotron Radiation Research (AOFSRR2013)
    • 発表場所
      Himeji, Hyogo
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] スピンコート製膜過程におけるP3AT:PCBMブレンドの結晶化挙動2013

    • 著者名/発表者名
      辻 裕貴, 波夛 良亮, 干場 次朗, 櫻井 伸一, 引間 孝明, 増永 啓康, 高田 昌樹, 田代 孝二, 佐々木 園
    • 学会等名
      第62回高分子討論会
    • 発表場所
      金沢市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] スピンコート製膜過程におけるシリコン基板上のP3AT:PCBMブレンドの結晶化挙動と表面温度変化2013

    • 著者名/発表者名
      辻 裕貴, 波夛 良亮, 櫻井 伸一, 引間 孝明, 増永 啓康, 高田 昌樹, 田代 孝二, 佐々木 園
    • 学会等名
      第62回高分子年次大会
    • 発表場所
      京都市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] スピンコート製膜過程におけるP3AT:PCBMブレンドの結晶化挙動2013

    • 著者名/発表者名
      辻 裕貴, 波夛 良亮, 干場 次朗, 櫻井 伸一, 引間 孝明, 増永 啓康, 高田 昌樹, 田代 孝二, 佐々木 園
    • 学会等名
      平成25年度繊維学会秋季研究発表会
    • 発表場所
      京都市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] 放射光GISWAXS測定によるスピンコート製膜過程におけるP3AT : PCBMブレンドの結晶化挙動の追跡2012

    • 著者名/発表者名
      佐々木園 ,石井和栄,波夛良亮,櫻井伸一,小川紘樹,増永啓康,引間孝明,高田昌樹
    • 学会等名
      平成24年度繊維学会秋季研究発表会
    • 発表場所
      福井大学文京キャンパス
    • 年月日
      2012-09-25
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 放射光を利用した微小角入射小角・広角X線散乱時間分解測定によるポリヒドロキシブチレートの薄膜結晶化挙動の追跡2012

    • 著者名/発表者名
      保田皓是,石井和栄,出口雅規,櫻井伸一,太田昇,増永啓康,高田昌樹,佐々木園
    • 学会等名
      第61回高分子年次大会
    • 発表場所
      パシフィコ横浜
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] Crystallization behaviors of poly (3-hydroxybutyrate) (P3HB) thin films on Si substrates2012

    • 著者名/発表者名
      Sono Sasaki, Akiyoshi Yasuda, Yasuha Ishii, Masaki Deguchi, Shinichi Sakurai, Noboru Ohta, Hiroyasu Masunaga, Masaki Takata
    • 学会等名
      International Association of Colloid and Interface Scientists (IA CIS2012)
    • 発表場所
      Sendai, Japan
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 有機高分子薄膜構造評価のための放射光GISAXSその場計測方法の構築2011

    • 著者名/発表者名
      佐々木園 ,増永啓康,小川紘樹,引間孝明,高田昌樹,金井塚勝彦,中林拓也,鈴木孝司,芳賀正明
    • 学会等名
      日本結晶学会年会講演予稿集
    • 発表場所
      北海道大学
    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [学会発表] 放射光微小角入射X線散乱時間分解測定によるスピンコート成膜過程におけるP3HT:PCBM部連どの結晶化挙動の追跡

    • 著者名/発表者名
      辻 裕貴, 波夛 良亮, 櫻井 伸一, 引間 孝明, 増永 啓康, 高田 昌樹, 田代 孝二, 佐々木 園
    • 学会等名
      第59回高分子研究発表会(神戸)
    • 発表場所
      神戸市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] スピンコート成膜過程における高分子材料の構造発展~放射光を利用したその場観察~

    • 著者名/発表者名
      佐々木 園
    • 学会等名
      第2回ソフトマター中性子散乱研究会
    • 発表場所
      東京都千代田区
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
    • 招待講演
  • [学会発表] スピンコート製膜過程におけるP3HT : PCBMブレンドの結晶化挙動

    • 著者名/発表者名
      辻裕貴, 波夛良亮, 干場次郎, 櫻井伸一, 引間孝明, 増永啓康, 高田昌樹, 田代孝二, 佐々木園
    • 学会等名
      平成25年度ネオファイバーテクノロジープロジェクト研究報告会
    • 発表場所
      京都市
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [学会発表] スピンコート製膜過程におけるP3AT:PCBMブレンドの結晶化挙動

    • 著者名/発表者名
      佐々木園
    • 学会等名
      第61回高分子討論会
    • 発表場所
      名古屋市、愛知県
    • 関連する報告書
      2012 実施状況報告書
  • [図書] 第4編第1章第5節「X線回折」、西敏夫 編「高分子ナノテクノロジーハンドブック」2014

    • 著者名/発表者名
      佐々木 園
    • 総ページ数
      10
    • 出版者
      株式会社エヌ・ティー・エス
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [図書] Chap 2 「ようこそSPring-8へ」、 日本化学会編「放射光が拓く化学の現在と未来」2014

    • 著者名/発表者名
      佐々木 園, 藤原明比古
    • 総ページ数
      6
    • 出版者
      化学同人
    • 関連する報告書
      2013 実績報告書
  • [備考] Jiro Hoshiba (京都工芸繊維大学 修 士1年生)"Isothermal Crystallization Behaviors from the Melt and Surface Morphology of Poly (3-hydroxybutyrate) Thin Films", International Discussion Meeting on Polymer Crystallization 2013, Young scientist poster award, 2013/7/03

    • 関連する報告書
      2013 研究成果報告書
  • [備考] 平成23年度は計測システムの設計と試験的実験を行ったため、研究成果を学会などで発表するに至っていない。

    • 関連する報告書
      2011 実施状況報告書

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公開日: 2011-08-05   更新日: 2019-07-29  

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