生体物質およびその関連物質を用いた発光ダイオードの作成、物性測定

2008 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18350070
• 研究種目: 基盤研究(B)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能物質化学
• 研究機関: 東京大学
• 研究代表者: 田島 裕之 東京大学, 物性研究所, 准教授 (60207032)
• 研究分担者: 松田 真生 熊本大学, 大学院・自然科学研究科, 准教授 (80376649)
• 研究期間 (年度): 2006 – 2008
• キーワード: 有機発光ダイオード / 有機太陽電池 / スピン転移 / 巨大負磁気抵抗 / 有機スピントロニクス

研究概要

電界発光測定がこれまでほとんど行われていない生体関連物質を対象として、電界発光測定(および関連した研究)を行った。その結果、スピンクロスオーバー錯体に混入したクロロフィル a(チュ-インガム等に入っている植物由来の生体関連物質)の示す電界発光が、スピンクロスオーバー転移に伴って消失-出現する、新規なスイッチング現象を見出した。また極低温・強磁場中の有機薄膜デバイスの光電流測定に初めて成功し、新規な磁場効果を発見した。

研究成果

• [雑誌論文] Variable magnetotransport properties in the TPP[Fe(Pc)L_2]_2 system (TPP=tetraphenyl phosphonium, Pc=phthalocyaninato, L=CN, Cl, and Br) (2009)
  • 著者名/発表者名: D. E. C. Yu, M. Matsuda, H. Tajima, A. Kikuchi, T. Taketsugu, N. Hanasaki, T. Naito, T. Inabe
  • 雑誌名: J. Mater. Chem. 19 ページ: 718-723
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dielectric function analysis of superstoichiometric samarium dihydride films (2009)
  • 著者名/発表者名: M. Sakai, T. Nanbo, Y. Tanji, O. Nakamura, M. Endo, H. Tajima, J. Appl
  • 雑誌名: Phys 105 ページ: 083512
  • 査読あり
• [雑誌論文] Optical properties and piezochromism of π-conjugated polythiophene with HH-P3 substituent (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Sato, T. Yagi, H. Tajima, T. Fukuda, T. Yamamoto
  • 雑誌名: Reactive & Functional Polymers 68 ページ: 369-375
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electroluminescence Quenching Caused by aSpin Crossover Transition (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Matsuda, H. Isozaki, H. Tajima
  • 雑誌名: Chem. Lett 37 ページ: 374-375
  • 査読あり
• [雑誌論文] A relation ship between Molecular Orientation and Current-Voltage Characteristics in Poly(3-hexylthiophene) Thin Film (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Komino, H. Tajima, M. Matsuda
  • 雑誌名: Chem. Lett 37 ページ: 690-691
  • 査読あり
• [雑誌論文] An Attempt in Simultaneous Measurement of Molecular Orienmtation and Current-Voltage Characteristics in Thin Films (2008)
  • 著者名/発表者名: T. Komino, H. Tajima, M. Matsuda
  • 雑誌名: Thin Solid Films 517 ページ: 1358-1361
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic torque and heat capacity measurements on TPP[Fe(Pc)(CN)_2]_2 (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Tajima, G. Yoshida, M. Matsuda, K. Nara, K. Kajita, Y. Nishio, N. Hanasaki, T. Naito, T. Inabe
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 78 ページ: 064424(8 pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] "Intrisic Carrier Doping in Antiferro magnetically Interacted Supramolecular Copper Complexes with (Pyrazino)tetrathia fulvalene (Pyra-TTF) as the Ligand, [Cu^IICl_2(pyra-TTF)] and (Pyra-TTF)_2 {Cu^I_3Cl_4(pyra-TTF)] (2008)
  • 著者名/発表者名: S. Ichikawa, S. Kimura, K. Takahashi, H. Mori, G. Yoshida, Y. Manabe, M. Matsuda, H. Tajima, J. Yamaura
  • 雑誌名: Inorg. Chem 47 ページ: 4140-4145
  • 査読あり
• [雑誌論文] Evidence of the Chemical Uniaxial Strain Effect on the Electrical Conductivity in the Spin-Crossover Conducting Molecular System : [Fe^III(qna)_2][Pd(dmit)_2]_5. Acetone (2008)
  • 著者名/発表者名: K. Takahashi, H. Cui, Y. Okano, H. Kobayashi, H. Mori, H. Tajima, Y. Einaga, O. Sato
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 130 ページ: 6688-6689
  • 査読あり
• [雑誌論文] Reproducible on-off switching of the light emission from the electroluminescent device containing a spin crossover complex (2008)
  • 著者名/発表者名: M. Matsuda, H. Isozaki, H. Tajima
  • 雑誌名: Thin Solid Films 517 ページ: 1465-1467
  • 査読あり
• [雑誌論文] 金属フタロシアニン錯体 (2008)
  • 著者名/発表者名: 稲辺保、武次徹也、松田真生、田島裕之、花咲徳亮
  • 雑誌名: 固体物理特集号 11月号 ページ: 103-116(795-808)
  • 査読あり
• [雑誌論文] スピン転移と電界発光 (2008)
  • 著者名/発表者名: 松田真生、小簔剛、田島裕之、化学工業
  • 雑誌名: 9月号 ページ: 39-45(703-709)
• [雑誌論文] Obsevation of Magneto-photocurrent Effect at Low Temperature in Polymer Solar Cell (2007)
  • 著者名/発表者名: N. Suzuki, M. Miyakawa, M. Matsuda, H. Tajima
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 76 ページ: 023709 (4pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] x"Proton Migration in-N…H…OHydrogen-bonded Complex of (Chloranilic acid)-(1,2-Diazine)2 Studied by Dielectric Response and Infrared Absorption Spectra (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Suzuki, H. Mori, J. Yamaura, M. Matsuda, H. Tajima and T. Mochida
  • 雑誌名: Chem. Lett 36 ページ: 402-403
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetotransport properties in near-stoichiometric hydride films of YH2+δ under weak fields (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Sakai, T. Nanbo, O. Nakamura, H. Tajima, Y. Uwatoko
  • 雑誌名: J. Appl. Phys 101 ページ: 103713
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thin Film of a Spin Crossover Complex [Fe(dpp)_2](BF_4)_2 (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Matsuda and H. Tajima
  • 雑誌名: Chem. Lett 36 ページ: 700-701
  • 査読あり
• [雑誌論文] Galvanomagnetic properties of super and substoichiometric yttrium dihydrides (2007)
  • 著者名/発表者名: M. Sakai, T. Nanbo, Y. Tanji, N. Miyazak, O. Nakamura, Y. Uwatoko, H. Tajima, J. Magnetism, Magnetic Materials
  • 雑誌名: 310 ページ: e59-61
  • 査読あり
• [雑誌論文] Polarized optical reflection study on singlecrystalline β-FeSi_2 (2007)
  • 著者名/発表者名: H. Udono, I. Kikuma, H. Tajima, K. Takarabe,
  • 雑誌名: J. Materials Science-Materials in Electronics 18 ページ: S65-S69
  • 査読あり
• [雑誌論文] Melt growth and characterization of Mg_2Si bulk crystals (2007)
  • 著者名/発表者名: D. Tamura, R. Nagai, K. Sugimoto, H. Udono, I. Kikuma, H. Tajima, I. J. Ohsugi
  • 雑誌名: Thin Solid Films 515 ページ: 8272-8276
  • 査読あり
• [雑誌論文] 磁場によって電気抵抗が激減する分子性物質 (2007)
  • 著者名/発表者名: 松田真生、田島裕之、花咲徳亮、内藤俊雄、稲辺保
  • 雑誌名: 固体物理 2月号 ページ: 45-54(123-132)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Giant Negative Magnetoresistance Reflecting Molecular Symmetry in Dicyano(phthalocyaninato)iron Compounds (2006)
  • 著者名/発表者名: N. Hanasaki, M. Matsuda, H. Tajima, E. Ohmichi, T. Osada, T. Naito, T. Inabe
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 75 ページ: 033703 (4 pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] A Voltage Induced Transition of Hemin in BIODE (Biomolecular Light-Emitting Diode) (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Tajima, K. Shimatani, T. Komino, M. Matsuda, S. Ikeda, Y. Ando and H. Akiyama
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn 79 ページ: 549-554
  • 査読あり
• [雑誌論文] Light-emitting diodes fabricated from biomolecular compounds (2006)
  • 著者名/発表者名: H. Tajima, K. Shimatani, T. Komino, S. Ikeda, M. Matsuda, Y. Ando and H. Akiyama
  • 雑誌名: Colloids and Surfaces A ページ: 284-285,61-65
  • 査読あり
• [雑誌論文] Thermal conductivity of (DMe-DCNQI)_2 Li1_-xCu_x (x=1 and x=0.75) : anomalous temperature hysteresis depending on Cu Concentration (2006)
  • 著者名/発表者名: K. Torizuka, H. Tajima and T. Yamamoto
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 75 ページ: 074604(5 pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Antiferromagnetic Interaction Achived by a3-D Supramolecular Cu^II Complex with Pyrazino-Fused TTF as the Ligand, [CuCl_2(BP-TTF)] (2006)
  • 著者名/発表者名: S. Ichikawa, S. Kimura, H. Mori, G. Yoshida, H. Tajima,
  • 雑誌名: Inorg Chem 45 ページ: 7575
  • 査読あり
• [雑誌論文] Charge Disproportionation in Highly One-dimensional Molecular Conductor TPP[Co(Pc)(CN)_2]_2 (2006)
  • 著者名/発表者名: N. Hanasaki, K. Masuda, K. Kodama, M. Matsuda, H. Tajima, J. Yamazaki, M. Takigawa, J. Yamaura, E. Ohmichi, T. Osada, T. Naito, T. Inabe
  • 雑誌名: J. Phys. Soc. Jpn 75 ページ: 104713 (5pages)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Phthalocyanine conductors : New trend forcrystal and functionality design (2006)
  • 著者名/発表者名: T. Inabe, M. Ishikawa, T. Asari, H. Hasegawa, A. Fujita, N. Matsumura, T. Naito T, M. Matsuda, H. Tajima, Mol. Cryst
  • 雑誌名: Liq. Cryst 455 ページ: 87-92
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron Spin Dynamics in (DMe-DCNQI)_2M (M=Li1_-xCu_x (x<0.14, Ag) (2006)
  • 著者名/発表者名: M. Hiraoka, H. Sakamoto, K. Mizoguchi, R. Kato, T. Kato, T. Nakamura, K. Furukawa, K. Hiraki, T. Takahashi, T. Yamamoto, H. Tajima
  • 雑誌名: J. Low Temp. Phys 142 ページ: 617
  • 査読あり
• [雑誌論文] Magnetic torque and magnetic susceptibility (AC and DC) measurements on PTMA_0.5[Fe(Pc)(CN)_2]・CH_3CN : The origin of spontaneous magnetization in [Fe(Pc)(CN)_2] molecular conductors
  • 著者名/発表者名: H. Tajima, G. Yoshida, M. Matsuda, J. Yamaura, N. Hanasaki, T. Naito, T. Inabe
  • 雑誌名: Phys.Rev.B (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highly Coplanar Polythiophenes with-C(triple bond)CR Side Chains : Self-assembly, Linear and Nonlinear Optical Properties, and Piezochromism
  • 著者名/発表者名: T. Yamamoto, T. Sato, T. Iijima, M. Abe, H. Fukumoto, T. Koizumi, M. Usui, Y.Nakamura, T. Yagi, H. Tajima, T. Okada, S. Sasaki, H. Kishida, A. Nakamura, T. Fukuda, A. Emoto, H. Ushijima, C. Kurosaki and H. Hirota
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn. (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photovoltaic Effect of Organic Devices at Low Temperature and under High MagneticField
  • 著者名/発表者名: H. Tajima, M. Miyakawa, M. Yasui, N. Suzuki, M. Matsuda
  • 雑誌名: Thin Solid Films (in press)
  • 査読あり
• [雑誌論文] The Fabrication Method of Unsubstituted Planar Phthalocyanine Thin Films by aSpin-Coating Technique
  • 著者名/発表者名: T. Komino, M. Matsuda, H. Tajima
  • 雑誌名: Thin Solid Films (in press)
  • 査読あり
• [学会発表] Photovoltaic Effect of Organic Devices at Low Temperature and under High Magnetic Field (2009)
  • 著者名/発表者名: H. Tajima, M. Miyakawa, M. Yasui, N. Suzuki, M. Matsuda
  • 学会等名: Salt Lake City
  • 発表場所: Utah,USA(口頭発表)
  • 年月日: 2009-02-05
• [学会発表] Photovoltaic Effect of Organic Devices at Low Temperature and under High Magnetic Field (2008)
  • 著者名/発表者名: H. Tajima, M. Miyakawa, M. Yasui, N. Suzuki, M. Matsuda
  • 学会等名: International Conference on Nano-moleculae Electronics
  • 発表場所: 神戸 ポートピアホテル(口頭発表)
  • 年月日: 2008-12-18
• [学会発表] 有機薄膜デバイスの光電流磁場効果の実験 (2007)
  • 学会等名: 物性研短期研究会「物性化学のフロンティア2007
  • 発表場所: 物性研究所(依頼講演)
  • 年月日: 2007-11-12
• [学会発表] Magneto-photocurrent Effect at Low Temperature in MIM junctions (2007)
  • 学会等名: China-Japan Joint Symposium on Conduction and Photoconduction in Organic Solids and Related Phenomena
  • 発表場所: 北京,友誼賓館(招待講演)
  • 年月日: 2007-10-29
• [学会発表] 物性科学の観点で見た有機光デバイス (2007)
  • 学会等名: 化学会関東支部部会
  • 発表場所: 首都大学東京(依頼講演)
  • 年月日: 2007-09-28
• [学会発表] 有機ナノ電子物性-新たなパラダイムへの挑戦- (2007)
  • 学会等名: 分子科学研究所セミナー
  • 発表場所: 物性分子科学の新展開(依頼講演)
  • 年月日: 2007-03-11
• [学会発表] バイオードの研究 (2006)
  • 学会等名: 名大総長裁量経費研究会
  • 発表場所: 名大(招待講演)
  • 年月日: 2006-10-16
• [学会発表] Electroluminescence Study on Biomolecules (2006)
  • 学会等名: International Conference on Electroluminescence of Molecular Materials and Related Phenomena
  • 発表場所: Hong Kong(口頭発表)
  • 年月日: 2006-08-09
• [学会発表] Light-emitting diode fabricated from heme proteins and related compounds (2006)
  • 学会等名: International Conferences of Synthetic Metals
  • 発表場所: (ICSM), Doublin(招待講演)
  • 年月日: 2006-07-04
• [産業財産権] 電子素子、ディスプレー装置、記憶素子、光センサ、ガスセンサおよび電子素子製造方法 (2008)
  • 発明者名: 松田真生、田島裕之
  • 権利者名: 国立大学法人 東京大学
  • 産業財産権番号: 特願2008-51295
  • 出願年月日: 2008-02-29