有機導体の非占有軌道の電子状態と非局在性の観測手法の開発

2013 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 23550037
• 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: 物理化学
• 研究機関: 独立行政法人産業技術総合研究所
• 研究代表者: 池浦 広美 独立行政法人産業技術総合研究所, 計測フロンティア研究部門, 上級主任研究員 (90357319)
• 連携研究者: 関口 哲弘 独立行政法人日本原子力研究開発機構, 原子力科学研究部門, 量子ビーム応用研究センター・研究主幹 (20373235)
• 研究期間 (年度): 2011 – 2013
• キーワード: 電子状態 / 放射光 / Ｘ線吸収分光 / オージェ電子 / 有機導体 / 有機薄膜 / 太陽電池 / 電子移動

研究概要

内殻正孔寿命を利用した伝導電子の動的計測手法を有機導体に応用した。内殻正孔の寿命はフェムト秒からアト秒の領域にあり、電子の動きが観測できる内部時計（超高速ストップウォッチ）として用いることができる。有機電荷移動錯体やチオフェン系高分子、有機薄膜太陽電池材料について、共鳴オージェ電子スペクトルのX線励起エネルギー依存性の測定および解析を実行して検証した。その結果、いくつかの有機導体において、伝導電子が非局在化し、金属のような速い電子移動が観測できることを見出した。

研究成果

• [雑誌論文] Molecular ordering effect of regioregular poly(3-hexylthiophene) using sulfur K-edge X-ray absorption spectroscopy (2014)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Ikeura-Sekiguchi, Tetsuhiro Sekiguchi
  • 雑誌名: Japanese Journal of Applied Physics 巻: Vol.53 ページ: 02BB07-1-4
  • DOI: 10.7567/JJAP.53.02BB07
  • 査読あり
• [雑誌論文] 有機薄膜太陽電池のドナー材料の電子状態と変換効率に関する研究, 計測フロンティア研究部門第9回シンポジウム「グリーンテクノロジーとフロンティア計測分析技術」 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池浦広美, 関口哲弘
  • 雑誌名: JASIS2012 併催報告集 巻: 9巻 ページ: 141-14
• [雑誌論文] Molecular orientation of regioregular poly(3-hexylthiophene) film (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Ikeura-Sekiguchi, Tetsuhiro Sekiguchi
  • 雑誌名: PF Activity Report 2012 PartB 巻: Vol.30 ページ: 118
• [雑誌論文] Molecular orientation of regioregular poly(3-hexylthiophene) film (2012)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Ikeura-Sekiguchi, Tetsuhiro Sekiguchi
  • 雑誌名: PF Activity Report 2011 PartB 巻: Vol.29 ページ: 96
• [学会発表] Attosecond Electron Dynamics in the Conduction Band of Organic Electronic Materials (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Ikeura-Sekiguchi, Tetsuhiro Sekiguchi
  • 学会等名: 12th International Conference on Atomically Controlled Surfaces, Interfaces and Nanostructures (ACSIN-12) & 21st International Colloquium on Scanning Probe Microscopy (ICSPM21)
  • 発表場所: Tsukuba International Congress Center, Tsukuba, Japan
  • 年月日: 2013-11-05
• [学会発表] Sulfur K-edge XANES study on local structure of RR-P3HT in P3HT:PCBM blend films (2013)
  • 著者名/発表者名: Hiromi Ikeura-Sekiguchi, Tetsuhiro Sekiguchi
  • 学会等名: The 4th International Symposium on Organic and Inorganic Electronic Materials and Related Nanotechnologies (EM-NANO 2013)
  • 発表場所: Ishikawa Ongakudo, Kanazawa, Japan
  • 年月日: 2013-06-19
• [学会発表] RR-P3HT キャスト膜の電子状態と配向の研究 (2013)
  • 著者名/発表者名: 池浦広美, 関口哲弘
  • 学会等名: 第26回日本放射光学会年会・放射光科学合同シンポジウム
  • 発表場所: 名古屋大学(名古屋市)
  • 年月日: 2013-01-14
• [学会発表] 軟X線励起で見るナノメートルとアト秒領域の世界 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池浦広美
  • 学会等名: 第106回産総研ランチョン・セミナー
  • 発表場所: 産総研(つくば市)
  • 年月日: 2012-12-18
• [学会発表] 有機薄膜太陽電池のドナー材料の電子状態と変換効率に関する研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池浦広美, 関口哲弘
  • 学会等名: 計測フロンティア研究部門第9回シンポジウム
  • 発表場所: 幕張メッセ国際展示場(千葉市)
  • 年月日: 2012-09-06
• [学会発表] 内殻正孔寿命を利用した伝導電子の電子移動速度の研究 (2012)
  • 著者名/発表者名: 池浦広美, 関口哲弘
  • 学会等名: 第59回応用物理学関係連合講演会
  • 発表場所: 早稲田大学(東京都)
  • 年月日: 2012-03-15