| 研究実績の概要 |
一般的に分子は閉殻な電子構造をとるため，不純物のドーピングが困難であること考えられている。このことが多様性や性能の面で有機半導体が無機半導体に劣る理由として考えられ，効果的に電荷注入が行われた有機半導体材料を得ることは，今後の有機エレクトロニクスの発展に大いに貢献できると考えている。本研究では，そのための一つの手法として接触型ドーピングと呼ばれる電子供与性分子（ド ナー）/電子受容性分子（アクセプター）結晶の接触界面で生じる電荷移動現象に注目している。
（１）この電荷移動現象のメカニズムを解明するために初年度に引き続き，単成分結晶の接触界面 アクセプター分子を2,5-difluoro-7,7,8,8,-tetracyanoquinodimethane (F2TCNQ)に固定し，様々なイオン化ポテンシャル（IP）を 有する8種類のドナー結晶を接触させてその界面の電荷移動量と電気伝導度を系統的に調査した。この結果，接触界面で見られる金属的輸送特性の本質，およびその金属的な輸送特性を発現する条件はほとんどなく非常に幅広い分子の組み合わせにおいても観察可能であることを見出し，学術論文にまとめた。
（２）この発見を元に，接触界面で生じる機能や，本手法の応用性を検討すべく，様々な分子結晶を用いた接触界面を作製した。特にイオン性基底状態の電荷移動錯体とドナーの接触界面 既にアニオン‐カチオン間で完全に電荷が移動しMott絶縁体になった物質にドナー分子ルブレンやビスエチレンジチオテトラティアフルバレンの結晶を接触させ電荷の注入を試みた 。その結果，その界面も高伝導化を示し，金属的な挙動を観察することができた。これはドナーから，Mott絶縁体結晶表面に電子注入が行われたことに起因したと考えている。
|
