• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 課題ページに戻る

2021 年度 実績報告書

蓄積電荷測定法による有機/金属界面の電荷注入障壁測定

研究課題

研究課題/領域番号 18K05064
研究機関兵庫県立大学

研究代表者

田島 裕之  兵庫県立大学, 理学研究科, 教授 (60207032)

研究期間 (年度) 2018-04-01 – 2022-03-31
キーワード蓄積電荷測定法 / 電荷注入障壁 / ACM / 有機デバイス / フタロシアニン / ペンタセン
研究実績の概要

本研究課題は申請者が2016年度に第一著者として初めて報告した新しい実験法「蓄積電荷測定法」を発展させることを目的としている。この実験手法は印加電圧変化に伴う蓄積電荷量変化を、電圧振動法という申請者が提案した手法により精密測定するものであり、得られた結果を解析することにより、電荷注入障壁をはじめとする電極/有機半導体界面の詳細情報を得ることができる。蓄積電荷測定法の特徴の一つは、電流-電圧特性といった動的なものではなく、蓄積電荷量変化という準静的なパラメータが得られることにあり、これにより理論的な解析が容易になる。これまでの研究では、半定量的解析と実験データに基づく成果を報告してきたが、最終年度(1年間延長)に当たる2021年においては、これまで行えなかったPoisson-Boltzmann方程式を用いた理論計算による実験データの解析を行った。その結果、蓄積電荷測定で得られるデータは、熱平衡型の電荷抽出を仮定して解釈できる場合と、非熱平衡型の電荷抽出を仮定して解釈できる場合の2通りがあることを初めて明らかにした。蓄積電荷測定法により電荷注入障壁を求めるためには、非熱平衡型の電荷抽出が観測されるほうが都合が良いこと、不完全な電荷抽出が起こる場合があることも合わせて報告した。非熱平衡型になるか熱平衡型になるかは、用いる有機半導体の移動度、注入障壁の大きさに依存すると思われる。これらの成果は2021年度のJ.Appl.Phys.誌に掲載された。また上記の研究と合わせて、whispering gallery mode共鳴を用いた発光実験を行い、論文発表した。

  • 研究成果

    (8件)

すべて 2022 2021

すべて 雑誌論文 (3件) (うち査読あり 3件) 学会発表 (5件)

  • [雑誌論文] Whispering gallery modes in bowl-shaped stilbene microresonators2022

    • 著者名/発表者名
      Kameda Akihiro、Tajima Hiroyuki、Yamada Jun-ichi、Komino Takeshi
    • 雑誌名

      Journal of Luminescence

      巻: 243 ページ: 118654~118654

    • DOI

      10.1016/j.jlumin.2021.118654

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Mode Coupling of Whispering Gallery Modes through Organic Semiconductor Thin Films2021

    • 著者名/発表者名
      Kameda Akihiro、Shimomoto Sunao、Tajima Hiroyuki、Yamada Jun-ichi、Yokomatsu Tokuji、Maenaka Kazusuke、Komino Takeshi
    • 雑誌名

      The Journal of Physical Chemistry C

      巻: 125 ページ: 14940~14946

    • DOI

      10.1021/acs.jpcc.1c02665

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Thermal and non-thermal equilibrium processes of charge extraction in accumulated charge measurement (ACM)2021

    • 著者名/発表者名
      Tajima Hiroyuki、Kadoya Tomofumi、Yamaguchi Koji、Omura Yuichi、Oda Takeshi、Ogino Akinari
    • 雑誌名

      Journal of Applied Physics

      巻: 130 ページ: 195501~195501

    • DOI

      10.1063/5.0071037

    • 査読あり
  • [学会発表] 蓄積電荷測定法における熱平衡および非熱平衡型の電荷抽出2022

    • 著者名/発表者名
      田島裕之,角屋智史,山口晃司,大村祐一,小田丈志,荻野晃成
    • 学会等名
      第69回応用物理学会春季学術講演会
  • [学会発表] 蓄積電荷測定法によるAu/C8-BTBT界面の正孔注入障壁測定2022

    • 著者名/発表者名
      山口晃司,田島裕之,角屋智史
    • 学会等名
      第69回応用物理学会春季学術講演会
  • [学会発表] 蓄積電荷測定法による金/有機半導体の間の電子注入障壁測定2022

    • 著者名/発表者名
      小田丈志,角屋智史, 田島裕之
    • 学会等名
      第69回応用物理学会春季学術講演会
  • [学会発表] 蓄積電荷測定法による金/ペンタセン界面の電子注入障壁測定2021

    • 著者名/発表者名
      小田 丈志,田島 裕之,角屋 智史
    • 学会等名
      第15回分子科学討論会
  • [学会発表] 自己組織化単分子膜(SAM)が電荷注入現象に与える影響2021

    • 著者名/発表者名
      大村 祐一,田島 裕之,角屋 智史
    • 学会等名
      第15回分子科学討論会

URL: 

公開日: 2022-12-28  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi