分子間の高効率エネルギー移動を利用したポリシラン薄膜発光素子

2001 Fiscal Year Annual Research Report

• Project/Area Number: 12650302
• Research Institution: Saitama University
• Principal Investigator: 照沼 大陽 埼玉大学, 工学部, 教授 (10008857)
• Co-Investigator(Kenkyū-buntansha): 鎌田 憲彦 埼玉大学, 工学部, 助教授 (50211173)
• Keywords: ポリシラン / ジフェニルポリシラン / 可溶性ポリジフェニルシラン / 発光 / エネルギー移動 / EL素子 / 白色発光

Research Abstract

ポリシランはSi-Si結合が連なった高分子であり、そのσ結合が共役して特異な光物性を有していることから、電子材料として注目されている。その共役効果は側鎖に付く置換基によって強く影響を受ける。置換基がすべてフェニル基の場合にはその共役効果がもっとも強くなり、可視域近くで吸収および発光性を示す。しかしながら、置換基全てがフェニル基のポリシランはいかなる溶媒にも溶けず、加熱すると融解することなく分解してしまうため材料としての評価が困難であった。
そこで、本研究では、まず、以下の点について検討した。
1.ポリジフェニルシランの基本的性質を失うことなく、さらに可能な限り合成が容易な可溶性ポリジフェニル誘導体の合成を行った。
2.合成した可溶性ポリジフェニルシランの基礎的物性評価を行った。
3.得られた可溶性ポリジフェニルシランの応用について検討した。
以上検討の結果、ポリジフェニルシランの片方のメタ位にヘキシルオキシ基を導入した化合物が1および2の条件を満たし、EL発光素子として利用可能であることを明らかとした。
さらに、有機色素を均一に分散させることによりポリジフェニルシラン誘導体から有機色素へのエネルギー移動が効率的に起こることを見いだし、ポリジフェニルシラン誘導体の発光波長(約400nm)より長波長(可視域)での発光を観測し、さらに複数の有機色素を共存させることにより、白色発光を得ることに成功した。

Research Products

• [Publications] Daiyo Terunuma: "Preparation and Characterization of Water-soluble Polysilanes Bearing Chiral Pendant Ammonium Moieties"Polymer Journal. 32. 113-117 (2000)
• [Publications] Satoshi Aihara: "Efficient Intermolecular Enargy Transfer between Soluble Polysilanes"J.Lumin.. 87-89. 745-747 (2000)
• [Publications] Norihiko Kamata: "Electroluminescent Characteristics of Poly(alkoxy phenyl)-Polysilone"J.Lumin.. 87-89. 1186-1188 (2000)
• [Publications] Satoshi Aihara: "Electrareductive Synthesis and Optical Characterization of Silicon Nanoparticles"J.Non-Crystalline Solids. 296. 135-138 (2001)