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2013 年度 研究成果報告書

有機半導体単結晶によるナノスケール光共振器構造の構築

研究課題

  • PDF
研究課題/領域番号 23510147
研究種目

基盤研究(C)

配分区分基金
応募区分一般
研究分野 マイクロ・ナノデバイス
研究機関東北大学

研究代表者

熊代 良太郎  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助教 (00396417)

研究分担者 平郡 諭  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助教 (70611648)
徐 静涛  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助手 (40571097)
劉 富才  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助手 (60644797)
タンガベル カナガセカラン  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 助手 (40644802)
連携研究者 池田 進  東北大学, 原子分子材料科学高等研究機構, 准教授 (20401234)
研究期間 (年度) 2011 – 2013
キーワード有機半導体 / ナノ構造 / FET / 光共振器 / 有機単結晶 / レーザー発振 / 電子線リソグラフィー
研究概要

新規有機半導体単結晶を用いた光励起発光特性の研究から、分子形状および結晶構造を基にした材料設計の指針を得た。FET構造における重要研究課題である金属-半導体接合状態と関連づけ、大気中で安定な発光動作を示すFETの開発に成功した。電子線リソグラフィーによる微小共振器構造作成を目的とした技術開発を行い、半導体単結晶の物性評価を通じてリソグラフィー技術の条件最適化や特性評価法を確立した。

  • 研究成果

    (41件)

すべて 2014 2013 2012 2011 その他

すべて 雑誌論文 (12件) (うち査読あり 9件) 学会発表 (28件) 備考 (1件)

  • [雑誌論文] Electron and Hole Injection via Charge Transfer at the Topological Insulator Bi_<2-x>Sb_xTe_<3-y>Se_y-Organic Molecule Interface2014

    • 著者名/発表者名
      Y. Tanabe, K. K. Huynh, R. Nouchi, S. Heguri, G. Mu, J. T. Xu, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 118(7)巻 ページ: 3533-3538

    • DOI

      10.1021/jp409715s

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Kondo-like mass enhancement of Dirac fermions in Ba(Fe_<1-x>Mn_xAs)_22014

    • 著者名/発表者名
      T. Urata, Y. Tanabe, K. K. Huynh, H. Oguro, K. Watanabe, S. Heguri and K. Tanigaki
    • 雑誌名

      K、Phys. Rev. B

      巻: 89(2)巻 ページ: 024503

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.89.024503

    • 査読あり
  • [雑誌論文] High-Sensitivity Photodetectors Based on Multilayer GaTe Flakes2014

    • 著者名/発表者名
      F. Liu, H. Shimotani, H. Shang, T. Kanagasekaran, V. Zolyomi, N. Drummond, V. I. Falko and K. Tanigaki
    • 雑誌名

      ACS NANO

      巻: 8(1)巻 ページ: 752-760

    • DOI

      10.1021/nn4054039

    • 査読あり
  • [雑誌論文] A Field-Directional Specific Heat Study on the Gap Structure of Overdoped Ba(Fe_<1-x>Co_x)(2)As-22013

    • 著者名/発表者名
      G. Mu, J. Tang, Y. Tanabe, J.T. Xu, B. Zeng, B. Shen, F. Han, H. H. Wen, S. Heguri and Katsumi Tanigaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn

      巻: 82巻 ページ: 054714

    • DOI

      10.7566/JPSJ.82.054714

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Low-Temperature Physical and Thermoelectric Properties of Ba_8Ni_5Ge_<41>2013

    • 著者名/発表者名
      J. T. Xu, J. Wu, Y. Tanabe, S. Heguri, G. Mu, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 雑誌名

      J. Elect. Mater

      巻: 42巻 ページ: 2025-2029

    • DOI

      10.1007/s11664-013-2509-z

  • [雑誌論文] Theoretical Analysis on the Optoelectronic Properties of Single Crystals of Thiophene-furan-phenylene Co-Oligomers : Efficient Photoluminescence due to Molecular Bending2013

    • 著者名/発表者名
      H. Tamura, I. Hamada, H. Shang, K. Oniwa, Md. Akhtaruzzaman, T. Jin, N. Asao, Y. Yamamoto, T. Kanagasekaran, H. Shimotani, S. Ikeda and K. Tanaigaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. C

      巻: 117巻 ページ: 8072-8078

    • DOI

      10.1021/jp400646n

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Single crystal biphenyl end-capped furan-incorporated oligomers : influence of unusual packing structure on carrier mobility and luminescence2013

    • 著者名/発表者名
      K. Oniwa, T. Kanagasekaran, T. Jin, Md. Akhtaruzzaman, Y. Yamamoto, H. Tamura, I. Hamada, H. Shimotani, N. Asao, S. Ikeda and K. Tanaigaki
    • 雑誌名

      J. Mater. Chem. C

      巻: 1巻 ページ: 4163-4170

    • DOI

      10.1039/C3TC30220B

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Rattler site selectivity and covalent effects in Type-I clathrates2013

    • 著者名/発表者名
      D. Arcon, A. Zorko, P. Jeglic, J.T. Xu, J. Tang, Y. Tanabe, S. Heguri and K. Tanigaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Soc. Jpn

      巻: 82巻 ページ: 14703

    • DOI

      10.7566/JPSJ.82.014703

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Quantitative relation between structure and thermal conductivity in type-I clathrates X_8Ga_<16>Ge_<30> (X = Sr, Ba) based on electrostatic-potential analysis2012

    • 著者名/発表者名
      A. Fujiwara, K. Sugimoto, C.-H. Shih, H. Tanaka, J. Tang, Y. Tanabe, J.T. Xu, S. Heguri, K. Tanigaki and M. Takata
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 85巻 ページ: 144305

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.85.144305

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Suppression of backward scattering of Dirac fermions in iron pnictides Ba(Fe_<1-x>Ru_xAs)_22012

    • 著者名/発表者名
      Y. Tanabe, K.K. Huynh, T. Urata, S. Heguri, G. Mu, J.T. Xu, R. Nouchi and K. Tanigaki
    • 雑誌名

      Phys. Rev. B

      巻: 86巻 ページ: 94510

    • DOI

      10.1103/PhysRevB.86.094510

    • 査読あり
  • [雑誌論文] Heat capacity studies on rattling vibrations in Ba-TM-Ge type I clathrates2012

    • 著者名/発表者名
      J. T. Xu, S. Heguri, Y. Tanabe, G. Mu, J. Wu and K. Tanigaki
    • 雑誌名

      J. Phys. Chem. Solids

      巻: 73巻 ページ: 1521-1523

    • DOI

      10.1016/j.jpcs.2011.11.044

  • [雑誌論文] Low temperature physical properties of Ba_8Ni_xGe_<46-x> (x= 3, 4, 6)2012

    • 著者名/発表者名
      J. T. Xu, J. Wu, S. Heguri, G. Mu, Y. Tanabe and K. Tanigaki
    • 雑誌名

      J. Elect. Mater

      巻: 41巻 ページ: 1177-1180

    • DOI

      10.1007/s11664-011-1898-0

  • [学会発表] 鉄系超伝導体 FeSe の単結晶育成と磁場中輸送特性2014

    • 著者名/発表者名
      田邉洋一、浦田隆広、Huynh Kim Khuong、小黒英俊、渡辺和雄、平郡諭、谷垣勝己
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-03-30
  • [学会発表] 絶縁層表面修飾による有機薄膜トランジスタのキャリア注入障壁の変化2014

    • 著者名/発表者名
      下谷秀和、カナガセカラン タンガベル、谷垣勝己
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-03-29
  • [学会発表] Synthesis and electronic states of cage-structured clathrates containing d-transition elements2014

    • 著者名/発表者名
      T. Kanagasekaran, J. Wu, S. Heguri, Y. Tanabe, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-03-29
  • [学会発表] Rubrene-Doped Tetracene Crystals with High Luminescent Efficiency Applied in Field-Effect Transistors2014

    • 著者名/発表者名
      H. Shang, T. Kanagasekaran, F. Liu, S. Kobayashi, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-03-29
  • [学会発表] Ba 黒鉛層間化合物の作製と超伝導2014

    • 著者名/発表者名
      平郡諭、河出直哉、藤沢拓実、山口明、住山昭彦、谷垣勝己、小林本忠
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-03-28
  • [学会発表] Magnetic properties in electron doped acenes2014

    • 著者名/発表者名
      Quynh T.N. Phan, S. Heguri and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-03-28
  • [学会発表] Synthesis and characterization of Bi_<2-x>Sb_xTe_<3-y>Se_yultrathin films2014

    • 著者名/発表者名
      T. N. Han, Y. Tanabe, K.K. Huynh, H. Oguro, K. Watanabe, S. Heguri, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-03-28
  • [学会発表] 物質内部空間に存在する原子の創出するフォノン:アインシュタインモードからラットリングモードへの移行2014

    • 著者名/発表者名
      谷垣勝己、J. Wu、平郡諭、田邉洋一、下谷秀和
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-03-27
  • [学会発表] Physical Properties Study on Nobel Metal Containing Type I Clathrates : Ba_8M_xGe_<46-x> (M=Cu, Ag, Au),Synthesized by Sn Flux2014

    • 著者名/発表者名
      J. Wu, S. Heguri, Y. Tanabe, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会第69回年次大会
    • 発表場所
      神奈川
    • 年月日
      2014-03-27
  • [学会発表] 鉄ニクタイド化合物 Ba(FeAs)_2 のディラックコーンへの非磁性・磁性不純物置換効果2013

    • 著者名/発表者名
      田邉洋一,浦田隆広,H. K. Khuong,平郡諭,谷垣勝己
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      2013-09-27
  • [学会発表] カリウム金属添加ピセン化合物 Kxpicene の磁化率2013

    • 著者名/発表者名
      小林本忠,藤原佑樹,平郡諭,谷垣勝己
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      2013-09-27
  • [学会発表] Effects of d-elements substitution on electronic states in clathrate compounds2013

    • 著者名/発表者名
      J. Wu,D. Pranant,S. Heguri,Y. Tanabe,H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      2013-09-27
  • [学会発表] 単結晶六方晶窒化ホウ素へのキャリアドーピング2013

    • 著者名/発表者名
      平郡諭,Phan T. N. Quynh,田邉洋一,下谷秀和,谷口尚,谷垣勝己
    • 学会等名
      日本物理学会2013年秋季大会
    • 発表場所
      徳島
    • 年月日
      2013-09-26
  • [学会発表] Synthesis and physical properties of Ba-TM-Ge clathrate single crystals grown by Sn flux2013

    • 著者名/発表者名
      J. T. Xu,J. Wu,S. Heguri,Y. Tanabe,H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会第68回年次大会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2013-03-26
  • [学会発表] Rattler site selectivity and covalency effects in Type-I clathrates2013

    • 著者名/発表者名
      D. Arcon,A. Zorko,P. Jeglic,J.T. Xu,J. Tang , Y. Tanabe , S. Heguri and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会第68回年次大会
    • 発表場所
      広島
    • 年月日
      2013-03-26
  • [学会発表] Synthesis and Physical Properties of Ba-TM-Ge Clathrate Single Crystals Grown by Sn Flux2013

    • 著者名/発表者名
      J. T. Xu and K. Tanigaki
    • 学会等名
      The AIMR International Symposium 2013
    • 発表場所
      日本、仙台国際センター
    • 年月日
      2013-02-20
  • [学会発表] Amplified Spontaneous Emission in Newly Synthesized Furan/Phenylene Co-oligomer Single Crystal2012

    • 著者名/発表者名
      H. Shang, S. Ikeda, T. Kanagasekaran, H. Shimotani, K. Oniwa, T. Jin, N. Asao, Y. Yamamoto, H. Tamura, I. Hamada, K. Abe, M. Yoshizawa and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会2012年秋季大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2012-09-20
  • [学会発表] Ambipolar organic light emitting field effect transistors2012

    • 著者名/発表者名
      T. Kanagasekaran, H. Shang, S. Ikeda, R. Kumashiro, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会2012年秋季大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2012-09-20
  • [学会発表] トポロジカル絶縁体 Bi_<2-x>Sb_xTe_<3-y>Se_y における有機-無機界面を利用したキャリア制御2012

    • 著者名/発表者名
      田邉洋一,K. K. Huynh,平郡諭,野内亮,Mu G.,Xu J.T.,谷垣勝己
    • 学会等名
      日本物理学会2012年秋季大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2012-09-19
  • [学会発表] Low Temperature Specific Heat Study on Type I Clathrate Compounds2012

    • 著者名/発表者名
      J. Wu,J.T. Xu,G. Mu,D. Prananto,H. Shimotani,Y. Tanabe,S. Heguri and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会2012年秋季大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2012-09-18
  • [学会発表] クラスレート物質における非調和フォノンと電子状態の相関2012

    • 著者名/発表者名
      谷垣勝己,J. T. Xu,J. Wu,G. Mu,D. Prananto,下谷秀和,田邊洋一,平郡諭
    • 学会等名
      日本物理学会2012年秋季大会
    • 発表場所
      横浜
    • 年月日
      2012-09-18
  • [学会発表] Phonon and electronic engineering in type I clathrate for high thermoelectric merit of figure2012

    • 著者名/発表者名
      J. T. Xu and K. Tanigaki
    • 学会等名
      The 31st International & 10th European Conference on Thermoelectrics
    • 発表場所
      デンマーク、オールボー
    • 年月日
      2012-07-10
  • [学会発表] Air stable organic ambipolar field effect transistor with gold electrodes2012

    • 著者名/発表者名
      T. Kanagasekaran, S. Ikeda, H. Shang, R. Kumashiro, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会第67回年次大会
    • 発表場所
      西宮
    • 年月日
      2012-03-24
  • [学会発表] Explorations of Effective Factors for Optimizing Light-Emitting Organic Field-Effect Transistors2011

    • 著者名/発表者名
      S. Ikeda, Kanagasekaran T., R. Kumashiro, T. Inoue, H. Shang, D. Hirota, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      2011 Fall MRS meeting
    • 発表場所
      アメリカ、ボストン
    • 年月日
      2011-11-28
  • [学会発表] Air stable organic light emitting field effect transistor with gold electrodes2011

    • 著者名/発表者名
      T. Kanagasekaran, S. Ikeda, R. Kumashiro, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      International Conference of New Science Created by Materials with Nano Space : From Fundamentals to Applications
    • 発表場所
      日本、東北大学
    • 年月日
      2011-11-23
  • [学会発表] X-ray powder diffraction measurement on Ba_<24>Ge_<100> under high-pressure/low-temperature using helium pressure medium2011

    • 著者名/発表者名
      S. Nakano, R. Kumashiro, K. Tanigaki, Y. Imaeda, T. Nakamoto, K. Funahashi, T. Kume, T. Kikegawa, N. Hirao, and Y. Ohishi
    • 学会等名
      International Conference of New Science Created by Materials with Nano Space : From Fundamentals to Applications
    • 発表場所
      日本、東北大学
    • 年月日
      2011-11-23
  • [学会発表] Enhancement of ambipolar transport behavior of organic field effect transistors by electron trap elimination2011

    • 著者名/発表者名
      T. Kanagasekaran, S. Ikeda, R. Kumashiro, H. Shimotani and K. Tanigaki
    • 学会等名
      日本物理学会2011年秋季大会
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2011-09-21
  • [学会発表] 有機電界効果トランジスタの発光と伝搬に及ぼす基板表面修飾の影響2011

    • 著者名/発表者名
      井上拓門, 池田進, 熊代良太郎, 下谷秀和, 谷垣勝己
    • 学会等名
      日本物理学会2011年秋季大会
    • 発表場所
      富山
    • 年月日
      2011-09-21
  • [備考] ホームページ等

    • URL

      http://www.wpi-aimr.tohoku.ac.jp/jp/research/researcher/kumashiro_r.html

URL: 

公開日: 2015-07-16  

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