界面制御有機ナノ構造の構築と光・電子機能評価

2001 年度 実績報告書

• 研究課題/領域番号: 11650056
• 研究機関: 神戸大学
• 研究代表者: 上田 裕清 神戸大学, 工学部, 教授 (40116190)
• 研究分担者: 柳 久雄 神戸大学, 工学部, 助手 (00220179)
• キーワード: 配列制御有機薄膜 / 有機半導体 / 有機色素 / オリゴマー / ポリマー二層膜 / 自己組織化膜 / UV-VISスペクトル / PLスペクトル / 偏光特性

研究概要

真空蒸着法を利用して界面制御した有機/無機および有機/有機ナノ構造を構築し、その配向構造と吸収および発光特性との関連について検討した。各種アルカリハライド単結晶劈開面上に蒸着したキナクリドン色素は、基板温度や蒸着速度などの条件を選択することにより配向構造の異なるナノメートル厚の薄膜を形成することを見いだし、膜の吸収特性も配向構造に依存して変化することを明らかにした。また、有機超電導体として知られるテトラメチルテトラセレナフルバレン-テトラシアノキノジメタン錯体薄膜は、半導体機能を有するα型に結晶化して配向成長することを見いだした。一方、摩擦転写法により作成したナノメートル・オーダーで界面制御された高分子表面上に発光機能に優れたオリゴシランあるいはオリゴフェニレンビニレン化合物を蒸着して積層膜を作成すると、高度に一軸配向した二層膜が作成することを見いだした。配列制御オリゴー/ポリマー二層膜のうち、ホモエピタキシー膜は吸収および発光の著しい異方性を示すことを見いだし、膜中の分子配向と光学特性との関連付けに成功した。
さらに近年光記録媒体として大いに期待されているメロシアニン色素の自己組織化膜のドライプロセスでの作成を試み、薄膜のアミン蒸気処理あるいは金属塩水溶液への浸積により会合体が形成することを見いだした。その際、非晶質膜の創成が会合体形成に不可欠であり、結晶化の抑制は積層速度の制御により可能であることを明らかにした。会合体薄膜の吸収特性は、メロシアニンに導入するアルキル鎖の鎖長で制御できること、さらに浸積順の選択によりマルチ吸収ピークを有する薄膜の創成に成功した。

研究成果

• [文献書誌] J.P.Ni: "Characterization of Distyrylbenzene Derivative Thin Films Vapor-deposited on Highly Oriented Poly(p-phenylenevinylene) Friction-transferred Layers"Proc. SPIE on Organic Light-Emitting Materials and Devices IV. 4105. 280-289 (2001)
• [文献書誌] Jin CHEN: "Structure of Vacuum-deposited Tetramethyltetraselenofulvalene-tetracyanoquinodimethane Complex Film"Jpn. J. Appl. Phys.. 40. 5085-5090 (2001)
• [文献書誌] Y.Ueda: "Fabrication, Characterization and Optical Properties of Epitaxially Grown Oligomer/ polymer Double Layers"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. 370. 245-248 (2001)
• [文献書誌] J.P.Ni: "Effect of Hydrogen-bonding on Crystal Structure of Quinacridone Derivatives in Thin Film"Mol. Cryst. Liq. Cryst.. 370. 249-252 (2001)
• [文献書誌] Y.Ueda: "Formation and Characterization of Aggregates of Merocyanine Dyes in Vacuum-deposited Thin Film"Jpn. J. Appl. Phys.. 40. 6951-6955 (2001)
• [文献書誌] Y.Ueda: "Structure and Optical Properties of Epitaxially Grown Oligomer/polymer Double Layers"Proc. Int. Symp on Advanced Physical Fields, Thukuba. 201-204 (2001)
• [文献書誌] Z.G.Ji: "XPS and UV-Vis/Infrared absorption study on phtahlocyanine composite films prepared by vacuum co-deposition of CuPc and PbPc"Proc. 2nd Asian Conf. on Chemical Vapor Deposition, Gyeongju. 107-109 (2001)
• [文献書誌] Zhenguo Ji: "Red-shift of the Q-band absorption observed in co-deposited and multi-layered composite films of VOPc and PbPc"Proc. of JICAST, 6th Jiont Int. Conf. Hangzhou. (2001)
• [文献書誌] Yasukiyo Ueda: "Structure and Optical Properties of Epitaxially Grown Oligomer/polymer Double Layers"Proc. Int. Symp on Advanced Physical Fields, Thukuba. 201-204 (2001)