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2007 年度 実績報告書

革新的分子集積デバイスの開発を目指したパイ共役分子材料の組織化と機能探索

研究課題

研究課題/領域番号 19350094
研究機関広島大学

研究代表者

播磨 裕  広島大学, 大学院・工学研究科, 教授 (20156524)

研究分担者 今栄 一郎  広島大学, 大学院・工学研究科, 准教授 (90293399)
大山 陽介  広島大学, 大学院・工学研究科, 助教 (60403581)
キーワード分子集積デバイス / パイ電子共役分子 / 有機半導体 / 構造制御 / 色素増感太陽電池 / 組織化 / 変調分光法
研究概要

本年度は,π共役分子に内在する機能を探索すると共に,コンフォメーション/分子配向制御技術の研究・開発を推進することを目的として,2名の研究分担者と共に以下の4つの観点から研究を実施した。
1)高移動度分子材料の創製
化学修飾によって分子配列が制御可能な導電性高分子を用い,独自に開発した移動度評価法によって伝導度や移動度の異方性を測定することによって,高分子鎖内・鎖間電荷移動過程の寄与を再評価した。
2)導電性分子材料の構造制御/組織化
光散乱を抑えて透明性を確保するために,粒径50nm以下の球状導電性微粒子の調整を目指して反応条件(温度,反応時間,濃度等)の検討と,凝集を防ぐ方策を検討した。グラファイト層間へのLi原子のintercalationと,水との反応で発生する水素による層の剥離(exfoliation)を利用した単層グラファイト調製法について検討した。
3)コンフォメーション/分子配向制御
電位に伴ないポリアニリン薄膜表面でのレーザー光の反射強度の変化は2桁に達する。独自に見出したこの
in-situ反射測定法を利用し,高分子鎖のコンフォメーション変化の速さを測定する技術の開発を実施した。また,速度を支配する因子を明らかにすることによって,アクチュエータの高速化に資する。アルカンジチオールや両末端にチオール基を有するオリゴチオフェンを用い,流動と自己組織化を組合わせることによって分子の面内配向制御の可能性を検討した。
4)電荷輸送/発光・吸収特性の最適化
薄膜内でのラジカル種の存在を直接に確認するための測定技術(変調分光法)の開発を試みた。また,有機EL素子や色素増感太陽電池への応用を目途に,多様な分子設計の可能性を有するベンゾフラノカルバゾール系蛍光色素の分子設計を行い,強い発光を示す蛍光性色素を合成した。

  • 研究成果

    (22件)

すべて 2008 2007

すべて 雑誌論文 (16件) (うち査読あり 16件) 学会発表 (5件) 図書 (1件)

  • [雑誌論文] Improvement of photovoltages in organic dye-sensitized solar cells by Li-intercalation in particulate TiO_2 electrodes2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Harima
    • 雑誌名

      Appl. Phys. Lett. 90

      ページ: 103517-1-3

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Correlation between mobility enhancement and conformational change in polyaniline and its derivatives: Polaron lattice formation2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Harima
    • 雑誌名

      Electrochim. Acta 52

      ページ: 3615-3620

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Influence of film structure on mobilities of charge carriers in conducting polymers2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Harima
    • 雑誌名

      Electrochim. Acta 52

      ページ: 8088-8095

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Light scattering at polyaniline films and its application to a kinetic study of polymer chain conformation2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Harima
    • 雑誌名

      Electrochim. Acta 53

      ページ: 657-663

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A new technique to study kinetics of chain conformation in polyaniline films2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Harima
    • 雑誌名

      Polymer J. 39

      ページ: 296-297

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Solid state photoluminescence property of a novel POSS-based material having carbazole2007

    • 著者名/発表者名
      I. Imae
    • 雑誌名

      Macromol. Sympo. 249/250

      ページ: 50-55

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Photovoltaic performance of dye-sensitized solar cells based on donor-acceptorπ-conjugated benzofuro[2,3-c] oxazolo [4,5-α] carbazole-type fluorescent dyes with carboxyl group on different positions of chromophore skeleton2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Ooyama
    • 雑誌名

      Org. Biomol. Chem. 5

      ページ: 2046-2054

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Bilayer polymer coating containing a polyaniline for corrosion protection of iron2007

    • 著者名/発表者名
      J. Yano
    • 雑誌名

      Mater. Lett. 61

      ページ: 1500-1503

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of organosilicon polymers containing donor-acceptor type π-conjugated units and their applications to dye-sensitized solar cells2007

    • 著者名/発表者名
      J. Ohshita
    • 雑誌名

      J. Organometal. Chem. 692

      ページ: 801-805

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Effects of annealing of poly (3-hexylthiophene) film on the performance of double-layered EL devices of ITO/polymer/Alq_3/Mg-Ag2007

    • 著者名/発表者名
      J. Ohshita
    • 雑誌名

      Synth. Metals 157

      ページ: 104-108

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A transport study on as-grown and cast films of electrosynthesized poly (3-hexylthiophene)2007

    • 著者名/発表者名
      X. Jiang
    • 雑誌名

      Mater. Lett. 61

      ページ: 4687-4689

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis and solid-state fluorescence properties of structural isomers of novel benzofuro [2,3-c]-oxazolocarbazole-type fluorescent dyes2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Ooyama
    • 雑誌名

      Eur. J. Org. Chem. 22

      ページ: 3613-3621

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Poly (N-methylaniline) microsphere formation and control of the average diameter by simple chemical polymerization2007

    • 著者名/発表者名
      J. Yano
    • 雑誌名

      Mater. Chem. Phys. 106

      ページ: 279-285

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Dye-sensitized solar cells based on novel donor-acceptor π-conjugated benzofuro [2,3-c] oxazolo [4,5-α] carbazole-type fluorescent dyes exhibiting solid-state fluorescence2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Ooyama
    • 雑誌名

      New J. Chem. 31

      ページ: 2076-2082

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of new-type donor-acceptor π-conjugated benzofuro [2,3-c] oxazolo [4,5-α] carbazole fluorescent dyes and their photovoltaic performances of dye-sensitized solar cells2007

    • 著者名/発表者名
      Y. Ooyama
    • 雑誌名

      Tetrahedron Lett. 48

      ページ: 9167-9170

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Synthesis of bis (diarylphosphino) dithienosilole derivatives as novel photo-and electro-luminescence materials2007

    • 著者名/発表者名
      J. Ohshita
    • 雑誌名

      Organometal. 26

      ページ: 691-6595

    • 査読あり
  • [学会発表] TiO_2へのLi-インターカレーションによる色素増感太陽電池の光起電圧向上2008

    • 著者名/発表者名
      石井章弘
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      立教大学池袋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] アルキル鎖の末端にカルボキシル基をするオキサゾール系蛍光性色素の色素増感太陽電池への応用2008

    • 著者名/発表者名
      嶋田義仁
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      立教大学池袋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] シアノアクリル酸部位を導入したドナー・アクセプター型オリゴチオフェンの合成と物性2008

    • 著者名/発表者名
      岡西高志
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      立教大学池袋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] 新規なドナー・π・アクセプター型ベンゾフロオキサゾロカルバゾール系蛍光性色素を用いた色素増感太陽電池2008

    • 著者名/発表者名
      大山陽介
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      立教大学池袋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-28
  • [学会発表] TiO_2表面に生成したO^<2->ラジカルの可逆的光化学反応2008

    • 著者名/発表者名
      駒口健治
    • 学会等名
      日本化学会第88春季年会
    • 発表場所
      立教大学池袋キャンパス
    • 年月日
      2008-03-27
  • [図書] "荷移動特性に及ぼすドーピング率の影響"in「最新 導電性材料 技術大全集[上巻]」2007

    • 著者名/発表者名
      播磨裕
    • 総ページ数
      97-110
    • 出版者
      技術情報協会

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公開日: 2010-02-04   更新日: 2016-04-21  

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