Novel Crystal Engineering Strategies for High Performance Semiconducting Thienoacenes

2018 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 17K14478
• 研究種目: 若手研究(B)
• 配分区分: 基金
• 研究分野: 機能物性化学
• 研究機関: 国立研究開発法人理化学研究所
• 研究代表者: WANG CHENGYUAN 国立研究開発法人理化学研究所, 創発物性科学研究センター, 特別研究員 (20772932)
• 研究期間 (年度): 2017-04-01 – 2019-03-31
• キーワード: β-Alkylthionation / Thienoacene / Crystal engineering / OFETs

研究成果の概要

チエノアセン類のβ位にアルキルチオ基を効率的に導入する手法を確立し、これにより一連の有機半導体材料の合成に成功した。これらの化合物の結晶構造を単結晶X線構造解析により明らかにし、β位へのアルキルチオ基の導入が選択的にルブレン様の結晶構造を与えることを見出し、さらにこの特異な結晶構造が分子間のフロンティア軌道の相互作用を大きくすることを見出した。これらの化合物の単結晶及び薄膜トランジスタを作製し、ルブレンに匹敵する高い特性を示すものがあることも分かった。この研究により、本分子修飾が高性能有機半導体を開発するうえで、極めて有効な分子設計の指針であることを明らかにすることが出来た。

自由記述の分野

Chemistry

研究成果の学術的意義や社会的意義

The research project is the first systematic study of crystal engineering of thienoacenes by alkylthionation to develop high performance organic semiconductors for OFETs, which opens a new door to rationally design materials applied in organic electronics by control of intermolcular interactions.