有機薄膜・界面構造の精密制御による電子構造と電荷輸送物性の統一的解明

2010 年度 自己評価報告書

• 研究課題/領域番号: 20245039
• 研究種目: 基盤研究(A)
• 配分区分: 補助金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能材料・デバイス
• 研究機関: 千葉大学
• 研究代表者: 上野 信雄 千葉大学, 大学院・融合科学研究科, 教授 (40111413)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2011
• キーワード: 有機半導体 / 有機薄膜 / 電荷移動度 / 紫外光電子分光 / 電子状態 / バンドギャップ準位

研究概要

有機半導体の電荷輸送は電子状態と密接に関係しているが,膜構造の不完全性に起因する諸現象のため,電荷輸送に関する物質本来の姿が解明できない問題があった。本研究では,弱相互作用導体-有機半導体界面を利用して界面でのエネルギー準位接続の真の原因,電気伝導に関わる電荷移動度の機構,即ちバンド伝導とホッピング伝導を支配する物理量を実験的に求め,有機半導体の電子構造と電荷輸送物性の相互関係を明確にすることによって電荷移動度を電子論的に解明する。

研究成果

• [雑誌論文] Dielectric properties of polar-phthalocyanine monolayer systems with repulsive dipole interaction (2011)
  • 著者名/発表者名: H.Fukagawa, S.Hosoumi, H.Yamane, S.Kera, N.Ueno
  • 雑誌名: Phys.Rev.B 83 ページ: 085304-1-8
  • 査読あり
• [雑誌論文] Observation and analysis of small inclination of thymine molecules on graphite (2011)
  • 著者名/発表者名: A.Habib T.Hosokail, N.Mitsuo, R.Nakagawa, S.Nagamatsu, M.Aoki, S.Masuda, S.Kera, N.Ueno
  • 雑誌名: J.Phys.Chem.C 115 ページ: 511-515
  • 査読あり
• [雑誌論文] Highest occupied molecular orbital band dispersion of rubrene single crystals as observed by angle-resolved ultraviolet photoelectron spectroscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: S.Machida, Y.Nakayama, S.Duhm, Q.Xin, A.Funakoshi, N.Ogawa, S.Kera, N.Ueno, H.Ishii
  • 雑誌名: Phys.Rev.Lett. 104 ページ: 156401-1-4
  • 査読あり
• [雑誌論文] Band gap states of copper phthalocyanine thin films induced by nitrogen exposure (2010)
  • 著者名/発表者名: T.Sueyoshi, H.Kakuta, M.Ono, K.Sakamoto, S.Kera, N.Ueno
  • 雑誌名: Appl.Phys.Lett. 96 ページ: 093303-1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Low-density band-gap states in pentacene thin films probed with ultrahigh-sensitivity ultraviolet photoelectron spectroscopy (2009)
  • 著者名/発表者名: T.Sueyoshi, H.Fukagawa, M.Ono, S.Kera, N.Ueno
  • 雑誌名: Appl.Phys.Lett. 95 ページ: 183303-1-3
  • 査読あり
• [雑誌論文] Electron spectroscopy of functional organic thin films : Deep insights into valence electronic structure in relation to charge transport property (2008)
  • 著者名/発表者名: N.Ueno, S.Kera
  • 雑誌名: Prog.Surf.Sci. 83 ページ: 490-557
  • 査読あり
• [学会発表] Ultrahigh-sensitive detection of molecular orientation at surfaces with metastable atom electron spectroscopy (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Ueno
  • 学会等名: Practical Instrument and Analytical Technology in Nanostructure Characterization at NonoMedicine 2010
  • 発表場所: Beijing(Invited)
  • 年月日: 20101023-20101025
• [学会発表] First-principles measurements of electrical conductivity in organic semiconductors by UPS : Direct measurements of charge delocalization, electron-phonon coupling and band-gap states (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Ueno, S.Kera
  • 学会等名: The 10th Japan-China Joint Symposium on Conduction and Photoconduction in Organic Solids and Related Phenomena
  • 発表場所: Kyoto.
  • 年月日: 20101017-20101020
• [学会発表] Open a door to the mysteries at organic-device interfaces : Detection of ultralow density-of-states in the band gap (2010)
  • 著者名/発表者名: N.Ueno
  • 学会等名: Symposium IRIS 1 : HYBRID SYSTEMS FOR OPTICS AND ELECTRONICS
  • 発表場所: Berlin-Adlershof, Germany(Invited)
  • 年月日: 20100713-20100714
• [学会発表] 角肢分解光電子分光による有機半導体のバンド分散・電子/振動相互作用 (2010)
  • 著者名/発表者名: 上野信雄
  • 学会等名: 物理学会シンポジューム:「有機半導体界面における電子状態プローブの新展開」
  • 発表場所: 岡山大学(招待)
  • 年月日: 2010-03-20
• [学会発表] The first principles measurement of charge mobility of organic semiconductors with UPS (2009)
  • 著者名/発表者名: N.Ueno
  • 学会等名: 2009 MRS spring meeting, Symposium B on Concepts in Molecular and Organic Electronics
  • 発表場所: San Francisco, USA.(Invited)
  • 年月日: 20090413-20090417
• [学会発表] On the way to First Principles Experiment of the hole mobility of organic semiconductors with ultraviolet photoelectron spectroscopy
  • 著者名/発表者名: N.Ueno
  • 学会等名: The 8th International Conference on Optical Probes of Conjugated Polymers and Organic Nanostructures
  • 発表場所: Beijing, China. Plenary lecture
  • 年月日: 00000606-00000610
• [備考] 千葉大学融合科学研究科グローバルCOEプログラムホームページ
  • URL: http://www.gcoe.tf.chiba-u.jp/
• [備考] 千葉大学 上野信雄研究室ホームページ
  • URL: http://ulab-www.tf.chiba-u.jp/