| 研究課題/領域番号 |
16360011
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| 研究種目 |
基盤研究(B)
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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 |
応用物性・結晶工学
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| 研究機関 | 九州大学 |
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研究代表者 |
筒井 哲夫 九州大学, 総合理工学研究院, 教授 (40037982)
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| 研究分担者 |
藤田 克彦 九州大学, 先導物質化学研究所, 助教授 (20281644)
片平 賀子 九州大学, 大学院・総合理工学研究院, 助手 (90315143)
安田 剛 九州大学, 先導物質化学研究所, 助手 (30380710)
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| 研究期間 (年度) |
2004 – 2005
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| キーワード | 有機半導体 / トランジスタ / 液晶 / フルオレン |
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| 研究概要 |
モノドメイン液晶薄膜を形成し容易に手に入るポリフルオレン、その誘導体を有機半導体として、有機電界効果トランジスタ(有機FET)の特性向上を様々な手法により試みた。その結果、有機FETのキャリア注入を改善することで、ポリフルオレン誘導体やその他の有機半導体において、これまでに観測されていなかった電子輸送性を実験的に観測し、有機FETの動作原理、キャリア輸送に関する重要な知見を得ることに成功した。
さらにモノドメイン薄膜においてフルオレンオリゴマーはポリマーよりも配向度の高い薄膜を形成し、オリゴマー薄膜を用いた有機FETはポリマーよりも高い特性が得られることを発見した。また、フルオレンチオフェンコポリマー(F8T2)がフルオレンホモポリマー(F8)よりも高い移動度を有していることを見出した。上記2つの知見をもとに、フルオレン-チオフェンオリゴマーの合成を行い、その配向薄膜のFET特性を測定した。その結果、重合度を増やし分子鎖が長い分子ほど、配向した際に移動度が高くなるという前年度と同様の結果を得た。しかし、FET特性はポリマー(F8T2)には及ばなかった。これらの要因を考察した結果、分子鎖方向のキャリア輸送を論ずる際にも、隣接分子間のπスタックの概念が必要であり、πスタックが発達している程、移動度が高くなるという重要な知見を得た。
本研究の展開としてこれまでに有機半導体配向技術を生かし配向薄膜を利用した新しいデバイス、偏光フォトディテクターの研究にも着手し成果を挙げている。
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