作動中の有機電子素子の放射光X線による構造解析と電位分布測定

• 研究課題/領域番号: 25K07829
• 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21050:電気電子材料工学関連
• 研究機関: 岩手大学
• 研究代表者: 吉本 則之 岩手大学, 理工学部, 教授 (80250637)
• 研究期間 (年度): 2025-04-01 – 2028-03-31
• 研究課題ステータス: 交付 (2025年度)
• 配分額: 4,680千円 (直接経費: 3,600千円、間接経費: 1,080千円); 2027年度: 650千円 (直接経費: 500千円、間接経費: 150千円); 2026年度: 1,950千円 (直接経費: 1,500千円、間接経費: 450千円); 2025年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円)
• キーワード: X線回折 / 放射光 / In situ 2D-GIXD / 電子線ホログラフィー

研究開始時の研究の概要

有機ELなどの有機電子デバイスは，フレキシブル性・軽量・低コストといった多くの利点を持ち，実生活に結びつく様々な分野に応用されつつある。しかし，有機分子を用いているがため，隣接する分子間にはエネルギー障壁があり，その結果，膜内部のキャリア輸送やバンド構造は，無機半導体と比べて複雑で，未だにその動作／劣化メカニズムは解明されていない。そこで本研究では，有機薄膜の構造をin situ放射光X線回折・散乱実験により明らかにするとともに，動作した状態の有機デバイス内部の電位分布を，電子線ホログラフィーと情報科学的機械学習を用いて観察し，作動／劣化メカニズムを視覚的に明らかにする。