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2022 年度 研究成果報告書

熱活性化プロセスを鍵とする高効率な室温リン光材料の創製

研究課題

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研究課題/領域番号 21K18960
研究種目

挑戦的研究(萌芽)

配分区分基金
審査区分 中区分33:有機化学およびその関連分野
研究機関大阪大学

研究代表者

武田 洋平  大阪大学, 大学院工学研究科, 准教授 (60608785)

研究期間 (年度) 2021-07-09 – 2023-03-31
キーワード室温リン光 / 汎用元素 / 電荷移動 / 電子ドナー・アクセプター / 有機EL / ケイ素 / 発光
研究成果の概要

常温でリン光を示す物質は、電流励起により生じる励起子を最大100%の内部変換効率で光エネルギーへと変換できることから、有機エレクトロルミネッセンス(EL)素子の発光材料として利活用されている。しかし、汎用元素のみから構成され、室温リン光を示す材料は発展途上である。本研究では研究代表者が独自に開発した分子プラットフォームである電子ドナー・アクセプター・ドナー骨格を活用して、汎用元素だけから構成され、熱活性化型の機構を経る新奇な室温リン光材料の創製に成功し、高効率有機EL素子の発光材料としても機能することを明らかにした。

自由記述の分野

有機合成化学、材料化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

RTPの発現には、トレードオフの関係にある効率的なスピン反転、熱失活の抑制を同時に達成する必要がある。今回採用した分子設計は、熱活性化により生成する高次励起三重項状態を活用することで、D-A間の揺らぎは保持したまま室温リン光を実現した。すなわち、凝集状態における分子間相互作用を活用する既存のアプローチとは一線を画している特徴的な研究である。また、希少金属の材料供給の懸念を払拭できることから、産業的にも波及効果の高い研究である。

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公開日: 2024-01-30  

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