| 研究課題/領域番号 |
25390115
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| 研究機関 | 神戸大学 |
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研究代表者 |
小柴 康子 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 助手 (70243326)
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| 研究分担者 |
石田 謙司 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (20303860)
上田 裕清 神戸大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (40116190) [辞退]
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| 研究期間 (年度) |
2013-04-01 – 2016-03-31
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| キーワード | エネルギー変換 / n型有機半導体 / 化学気相成長法 / ナノロッド / 有機薄膜太陽電池 |
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| 研究実績の概要 |
1年目、2年目の成果をもとに、今年度はより簡便な反応条件でのオクタシアノ金属フタロシアニンの生成とナノロッド成長を検討するために、大気圧下での化学気相成長法（CVD）とイオン液体中での反応と反応その場観察を行った。大気圧下のCVD法では、反応基板に銅を蒸着した石英基板用い、スペーサーを介して、反応基板とTCNBを成膜した石英基板を接着して密封し測定セルとした。セルをTCNBが融点以下で昇華する温度で加熱しながらその場観察と紫外可視(UV-vis)スペクトル測定を行った。反応基板温度180～240℃で緑色薄膜が得られ、UV-vis スペクトルから、フタロシアニン環のπ-π*遷移に基づく吸収ピークが観察された。銅蒸着基板温度225℃での反応その場観察より、TCNBが銅蒸着膜上で選択的に反応する様子が観察された。得られた薄膜の走査型電子顕微鏡（SEM）観察を行ったが、大気圧下で作製したオクタシアノ金属フタロシアニン薄膜にはロッド状の成長は観察されず、ロッド形成の真空度依存が明らかとなった。イオン液体中での反応では、TCNBと金属塩をイオン液体中に分散させ加熱した。加熱によりイオン液体中に緑色の固体が生成し、UV-vis スペクトル測定、赤外吸収スペクトル（FT-IR）測定より、イオン液体中でのオクタシアノ金属フタロシアニンの生成が示唆された。イオン液体中の反応においてもオクタシアノ金属フタロシアニンのロッド状の成長は観察されなかったが、イオン液体中での有機半導体の結晶成長が報告されていることから、今後反応条件を検討することで新たな結晶成長が期待できると考えられた。また、透明電極ITO上で真空蒸着法より銅フタロシアニン(CuPc)のロッド状の結晶成長を試み、CuPcロッドを実装した素子を作製、光電変換特性評価を行った。
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