| 研究領域 | ソフトクリスタル：高秩序で柔軟な応答系の学理と光機能 |
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| 研究課題/領域番号 |
18H04522
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 研究機関 | 沖縄科学技術大学院大学 (2019)
九州大学 (2018) |
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研究代表者 |
嘉部 量太 沖縄科学技術大学院大学, 有機光エレクトロニクスユニット, 准教授 (00726490)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2020-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2019年度)
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| 配分額 *注記 |
5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
2018年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
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| キーワード | 有機蓄光 / 電荷分離 / 電荷再結合 / 有機半導体 / フォトルミネッセンス / ソフトクリスタル / 単結晶 / 電子移動 |
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| 研究実績の概要 |
蓄光材料は時計文字盤や避難誘導灯などへ実用化されている。既存の材料は全て無機材料で構成されるのに対して、我々は有機物から構成される有機蓄光を報告した。しかし有機蓄光の光誘起電荷分離・電荷蓄積・電荷再結合発光過程の解明・制御には至っていない。本研究ではこれら過程のアクティブな制御を目指して、材料開発およびメカニズムの解明を行った。
有機蓄光システムは電子ドナー材料と電子アクセプター材料の２成分から構成されるが、その材料は一部のフォスフィンオキシドに限定されていた。しかし、有機蓄光の発光システムから考えると多くの組み合わせで蓄光発光が得られると考えられる。そこで種々の電子ドナー・電子アクセプターの組み合わせについて検討した結果、多くの組み合わせが有機蓄光を示すことを見出した。また、ほとんどは電荷移動励起状態からの発光に相当するため、その発光色はドナー材料のHOMO準位とアクセプターの LUMO 準位の差に相当することを見出した。一方で、各材料の三重項励起準位も影響し、これら準位が電荷移動励起準位より十分に低い場合、三重項から蓄光発光が得られることを見出した。
発光機構の詳細解明のために単結晶系の開発も進めているが、これら材料自体の三重項励起準位の制御が困難なことが実現に至っていない原因であると考えられる。また、蓄積電荷の挙動を解明するために、熱ルミネッセンス測定を進めた結果、無機蓄光と同様に電荷蓄積による発光が観測された。
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| 現在までの達成度 (段落) |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
令和元年度が最終年度であるため、記入しない。
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