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2010 年度 実績報告書

有機デバイス関連の「埋もれた界面」における電子構造の解明と大気効果の研究

研究課題

研究課題/領域番号 08J03787
研究機関名古屋大学

研究代表者

田中 裕介  名古屋大学, 大学院・理学研究科, 特別研究員(DC1)

キーワード有機半導体 / 光電子分光法 / エネルギーバンド分散 / 走査型トンネル顕微鏡 / 自己組織化膜
研究概要

市場投入に至った有機ELをはじめとした分子エレクトロニクスにおいて、分子配向に関する理解と制御はデバイスの性能向上において重要な鍵である。有機トランジスタなどの有機デバイスでは、電荷注入・抽出の物性に関連した分子/電極界面の電子準位接続が分子配向の変化によって影響を受け、分子間のπ電子の重なりやその異方性が膜中の電荷輸送に影響を与える。分子配向の制御には、自己組織化による高配向膜作製が有力な手法であり、自己組織化のメカニズムの解明やそれに関連した新規物性の探索は、基本的で重要な研究対象であると言える。本研究では、自己組織化膜の成膜法について、(1)分子自身に機能を持たせることによる超分子化と、(2)テンプレート基板を用いることによる自己組織化の二つのアプローチから、角度分解光電子分光(ARPES)、走査型トンネル顕微鏡・分光(STM/STS)を用いて実験を行った。(1)については放射光施設(つくばKEK-PF)を利用し、フタロシアニン誘導体の電子構造を調べた結果、電荷輸送特性がバンド伝導的である電子状態(分子間エネルギーバンド分散)の観測に成功した。この結果から、高い自己組織化能力と移動度を持つ分子であることが明らかになった[論文掲載済]。(2)についてはつくばのNIMSとの共同研究で、STM/STSを用いて擬一次元銀薄膜上に吸着させたコバルトフタロシアニン(CoPc)超薄膜の吸着構造について調べた。CoPc超薄膜の吸着構造は、擬一次元銀薄膜のストライプと平行方向に沿って高い異方性を有する一次元鎖構造を示すことが分かり、更に、ストライプの異方性を反映した分子マニュピレーションが可能であるため、この擬一次元銀薄膜はテンプレートとして機能することが明らかになった。

  • 研究成果

    (3件)

すべて 2011 2010

すべて 雑誌論文 (1件) (うち査読あり 1件) 学会発表 (2件)

  • [雑誌論文] Intermolecular band dispersion in a self-assembled phthalocyanine derivative film : The case of tetrakis(thiadiazole)porhyrazine2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Tanaka. K.Takahashi, T.Kuzumaki, Y.Yamamoto, K.Hotta, A.Harasawa, Y.Miyoshi, H.Yoshikawa, Y.Ouchi, N.Ueno, K.Seki, K.Awaga, K.Sakamoto
    • 雑誌名

      PHYSICAL REVIEW B

      巻: 82 ページ: 073408-1-4

    • 査読あり
  • [学会発表] コバルトフタロシアニンを吸着させた擬一次元銀薄膜のSTM観察2011

    • 著者名/発表者名
      田中裕介、立石龍誠、大内幸雄、上野信雄、中山知信、内橋隆、坂本一之
    • 学会等名
      日本物理学会 第66回年次大会
    • 発表場所
      新潟大学
    • 年月日
      20110325-20110328
  • [学会発表] Intermolecular band dispersion of a self-assembled tetrakis(thiadiazole)porhyrazine film2010

    • 著者名/発表者名
      Y.Tanaka, K.Takahashi, T.Kuzumaki, Y.Yamamoto, K.Hotta, A.Harasawa, Y.Miyoshi, H.Yoshikawa, Y.Ouchi, N.Ueno, K.Seki, K.Awaga, K.Sakamoto
    • 学会等名
      18th International Vacuum Congress
    • 発表場所
      中国、北京
    • 年月日
      20100823-20100827

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公開日: 2012-07-19  

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