| 研究概要 |
本研究では申請者が開発した電気泳動堆積法などの,スピンコート法などの従来法に比して極めて低濃度の溶液からの製膜法を確立し,光電変換デバイスへの応用を図ることを目的としているが,短期的な目的は,単純に導電性高分子溶液を貧溶媒へ投入する方法で発生した再現性と一般性に関する問題を解決することである。これは主に,良溶媒と貧溶媒が不均質に混合されるため,生成する微粒子も不均質になるためであると考えた。これに対し高電圧を援用したコロイド懸濁液作製法の開発に着手したが,有機溶媒を用いるため,不活性ガス雰囲気下における実験が不可欠である。既設の真空蒸着装置と窒素ガス発生装置や各種測定装置を組み込むために必要なグローブボックスの仕様打ち合わせと確定に予想外の時間を要したため,これについては本格的な実験の開始には至っていない。
しかしながらこの間,単純な溶液混合法において従来検討していなかった,30%以上と比較的良溶媒の濃度が高い組成の検討を行なったところ,原子間力顕微鏡での観察において約10nmの平均粗さという,これまで電気泳動堆積法では得られなかった平坦性を有する膜を得ることが出来た。この素子は一般的な有機電子デバイスに適すると考えられるが,実際にITO/PEDOT:PSS/電気泳動導電性高分子膜/MgAgという構成の発光素子を試作したところ比較的均一な発光を示し,スピンコート法を用いた導電性高分子膜と同等の発光特性を得ることができた。ここでスピンコート法では約10g/1の濃厚な溶液を必要としたのに対し,今回開発した手法では0.1g/1の溶液からの製膜が可能であった。これらの成果を口頭ならびに論文で発表した。以上のように,光電変換素子への応用に向けた低環境負荷かつ高効率な希薄溶液からの導電性高分子製膜法の開発を進めることができた。
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