| 研究課題/領域番号 |
26248033
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| 研究種目 |
基盤研究(A)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 研究分野 |
高分子化学
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| 研究機関 | 京都大学 |
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研究代表者 |
大北 英生 京都大学, 工学研究科, 教授 (50301239)
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| 研究分担者 |
玉井 康成 京都大学, 工学研究科, 助教 (30794268)
辨天 宏明 京都大学, 工学研究科, 助教 (60422995)
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| 研究協力者 |
玉井 康成
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| 研究期間 (年度) |
2014-04-01 – 2019-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2018年度)
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| 配分額 *注記 |
41,860千円 (直接経費: 32,200千円、間接経費: 9,660千円)
2018年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2017年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2016年度: 5,330千円 (直接経費: 4,100千円、間接経費: 1,230千円)
2015年度: 11,700千円 (直接経費: 9,000千円、間接経費: 2,700千円)
2014年度: 14,170千円 (直接経費: 10,900千円、間接経費: 3,270千円)
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| キーワード | 一重項励起子拡散 / 共役高分子 / 励起子相互作用 / J凝集 / H凝集 / 結晶性 / 励起子拡散 / 次元性 / 超放射 / 一重項分裂 / 結晶性共役高分子 / 結晶化度 / 一重項励起子 / 三重項励起子 / 分子内電荷移動 / 励起子拡散定数 / 励起子カップリング / 振動緩和 / 非緩和励起子 / ダイナミクス / フェルスター |
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| 研究成果の概要 |
本研究にて取り組んだ課題の成果は以下の三つに大別できる。「結晶性共役高分子の結晶相における一重項励起子拡散」では、J凝集性の結晶性共役高分子PNOz4T薄膜においては室温付近では2次元拡散が、低温では1次元拡散が支配的になることを見出した。「高度に結晶化した共役高分子結晶相における励起子ダイナミクス」では、J凝集性を示す高結晶P3HTドメインの一重項励起子の輻射遷移速度と無輻射遷移速度がともに100倍程度増大するという特異な現象を発見した。「結晶性共役高分子における一重項励起子分裂」では、結晶性共役高分子PDPP3T薄膜では、H凝集性が高いほど一重項分裂が効率よく進行することを明らかにした。
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
結晶性共役高分子の結晶相における一重項励起子拡散の次元性は高分子鎖の凝集形態に強く依存することを実証した。これにより、凝集形態を制御することにより必要に応じた励起子拡散を実現できると期待される。高度に結晶化したJ凝集性を示すP3HTにおける輻射遷移速度と無輻射遷移速度の増大機構について未解明であるが、高度な結晶化に由来した集団的協働現象である可能があり学術的意義が高い新規物性である。結晶性共役高分子における一重項分裂は、H凝集形態において高効率に進行することから、形態制御による一重項分裂のさらなる高効率化が期待される。
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