層状結晶性有機半導体にもとづく横型熱電変換材料の開拓

• 研究課題/領域番号: 24K08559
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 審査区分: 小区分35030:有機機能材料関連
• 研究機関: 国立研究開発法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 東野 寿樹 国立研究開発法人産業技術総合研究所, エレクトロニクス・製造領域, 主任研究員 (30761324)
• 研究期間 (年度): 2024-04-01 – 2027-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2024年度)
• 配分額: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2026年度: 1,300千円 (直接経費: 1,000千円、間接経費: 300千円); 2025年度: 1,040千円 (直接経費: 800千円、間接経費: 240千円); 2024年度: 2,210千円 (直接経費: 1,700千円、間接経費: 510千円)
• キーワード: 層状結晶性有機半導体 / 熱電変換 / ゴニオ極性 / アンバイポーラ材料 / ドナー-アクセプター型分子

研究開始時の研究の概要

熱エネルギーを電気エネルギーに変える熱電変換は，持続可能な社会を実現するための有望な環境発電技術の一つと位置づけられる．その中で，温度勾配と垂直方向に電圧や電流を発生させる横型熱電変換は，素子効率および素子拡張性に優れるため，大きい面積に分散する熱源からの熱電発電に適している．本研究では，大面積かつ高均質な薄膜を簡便な塗布プロセスにより形成可能な層状結晶性有機半導体を対象にして横型熱電変換材料の開発を目指す．半導体分子の化学修飾にもとづく分子軌道／分子配列構造の制御を通して熱電特性向上のための材料設計指針を模索する．