分子性物質における界面制御と伝導機構の解明

2009 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17069003
• 研究種目: 特定領域研究
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 東北大学
• 研究代表者: 岩佐 義宏 東北大学, 金属材料研究所, 教授 (20184864)
• 研究分担者: 竹延 大志 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (70343035) ; 下谷 秀和 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (60418613) ; 笠原 裕一 東北大学, 金属材料研究所, 助教 (10511941) ; 竹谷 純一 大阪大学, 理学系研究科, 准教授 (20371289)
• 研究期間 (年度): 2005 – 2009
• キーワード: 有機ゲート絶縁膜 / 両極性トランジスタ / 自己組織化単分子膜 / 発光トランジスタ / 有機トランジスタ / 有機半導体単結晶 / ナノ界面 / キャリア易動度

研究概要

有機半導体-絶縁体界面、有機半導体-電極金属界面のナノスケール制御によって、(1)有機半導体最高のキャリア易動度の実現、(2)有機トランジスタ初の、ホール効果の測定、(3)有機単結晶を用いた両極性発光トランジスタの実現、(4)電気二重層トランジスタによる世界最高の横伝導度の達成、など有機トランジスタの高性能化、新機能発現に貢献する4つの顕著な成果を上げた。

研究成果

• [雑誌論文] Very high mobility in solution-processed organic thin-film transistors of highly ordered [1] Benzothieno [3, 2-b]benzothiophene derivatives (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Uemura, Y. Hirose, M. Uno, K. Takimiya, J. Takeya
  • 雑誌名: Appl. Phys. Exp. 2 ページ: 111501
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organic single-crystal Schottky gate transistors (2009)
  • 著者名/発表者名: T. Kaji, T. Takenobu, A.F. Morpurgo, Y. Iwasa
  • 雑誌名: Adv. Mater. 21 ページ: 3689
  • 査読あり
• [雑誌論文] High Mobility and Luminescent Efficiency in Organic Single-Crystal Light-Emitting Transistors (2009)
  • 著者名/発表者名: S.Z. Bisri, T. Takenobu, Y. Yomogida, H. Shimotani, T. Yamao, S. Hotta, Y. Iwasa
  • 雑誌名: Adv. Funct. Mater. 19 ページ: 1728
  • 査読あり
• [雑誌論文] High current density in light-emitting transistors of organic single crystals (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Takenobu, S.Z. Bisri, T. Takahashi M. Yahiro, C. Adachi, Y. Iwasa
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 100 ページ: 066601
  • 査読あり
• [雑誌論文] In-crystal and surface charge transport of electric-field-induced carriers in organic single-crystal semiconductors (2007)
  • 著者名/発表者名: J. Takeya, J. Kato, K. Hara, M. Yamagishi, R. Hirahara, K. Yamada, Y. Nakazawa, S. Ikehata, K. Tsukagoshi, Y. Aoyagi, T. Takenobu, Y. Iwasa
  • 雑誌名: Phys. Rev. Lett. 98 ページ: 196804
  • 査読あり
• [雑誌論文] Very high-mobility organic single-crystal transistors with in-crystal conduction channels (2007)
  • 著者名/発表者名: J. Takeya, M. Yamagishi, Y. Tominari, R. Hirahara, Y. Nakazawa, T. Nishikawa, T. Kawase, T. Shimoda, S. Ogawa
  • 雑誌名: Appl. Phys. Lett. 90 ページ: 102120
  • 査読あり
• [学会発表] Light Emitting Transistors of Organic Single Crystals (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Iwasa
  • 学会等名: American Physical Society 2009 March Meeting, Pittsburgh
  • 発表場所: PA, USA
  • 年月日: 20090316-20070320
• [学会発表] In-crystal and surface carrier transport in organic single crystal transistors (2007)
  • 著者名/発表者名: J. Takeya
  • 学会等名: Alpine Workshop on Organic FET
  • 発表場所: Braunwald, Switzerland
  • 年月日: 2007-12-17
• [図書] 電気二重層トランジスタ「有機トランジスタ材料の評価と応用II」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 下谷秀和, 岩佐義宏
  • 総ページ数: 211-221
  • 出版者: 株式会社シーエムシー出版
• [図書] 単結晶材料、「有機トランジスタ材料の評価と応用II」 (2008)
  • 著者名/発表者名: 竹谷純一
  • 総ページ数: 211-221
  • 出版者: 株式会社シーエムシー出版
• [備考]
  • URL: http://iwasa.t.u-tokyo.ac.jp/
• [備考]
  • URL: http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/nakazawa/
• [産業財産権] 有機半導体膜の製造方法および有機半導体膜アレイ (2009)
  • 発明者名: 竹谷純一
  • 権利者名: 国立大学法人大阪大学
  • 産業財産権番号: 特願2009-230451
  • 出願年月日: 2009-10-02
• [産業財産権] ショットキーゲート型電界効果トランジスタ (2008)
  • 発明者名: 竹延大志、岩佐義宏、アルベルト・モルフルゴ
  • 権利者名: 国立大学法人東北大学
  • 公開番号: 特開2008-258558
  • 出願年月日: 2008-10-23