有機半導体多単結晶膜を用いた非真空無溶媒プロセスによる有機半導体デバイス開発

• 研究課題/領域番号: 25K07839
• 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: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: Bulgarevich Kirill 国立研究開発法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, 研究員 (60880268)
• 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: 4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円); 2027年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2026年度: 260千円 (直接経費: 200千円、間接経費: 60千円); 2025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: 有機半導体 / 単結晶 / 多単結晶膜 / 材料リサイクル / MT-pyrene

研究開始時の研究の概要

本研究では、有機半導体の結晶性薄膜を非真空かつ無溶媒で形成する新規プロセスを開発し、大面積かつフレキシブルなエレクトロニクスへの応用を目指す。申請者が独自に発見した、薄片単結晶が多数折り重なって形成される「有機半導体多単結晶膜」、および材料の均一な大面積成長、材料の精製と再利用を可能にする新たな手法「大気圧下間接昇華法」を用いる。有機半導体多単結晶膜は、薄膜の利点（大面積性・フレキシブル性）と単結晶の利点（高性能・溶媒非依存）を併せ持ち、従来の塗布法に伴うハロゲン系溶媒の使用や材料制限の課題を克服する。さらに、大気圧下での昇華特性を活用し、環境負荷を低減しつつ材料のリサイクルも実現する。