2007 Fiscal Year Annual Research Report
マイクロ波による共役ポリマー分子鎖の1次元伝導特性の電極レス評価
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19022021
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| Research Institution | Osaka University |
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Principal Investigator |
関 修平 Osaka University, 大学院・工学研究科, 准教授 (30273709)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
佐伯 昭紀 大阪大学, 産業科学研究所, 助教 (10362625)
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| Keywords | マイクロ波 / 孤立分子鎖 / 単一分子鎖 / 伝導度 / 移動度 / 分子内 / 過渡吸収 / 共役高分子 |
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| Research Abstract |
有機材料中の電荷キャリア移動度は、TOF法やFET法をはじめ様々な方法で定量が行われ、移動度に影響を与える因子について多くの解析が行われている。DC法として包括されるこれらの定量手法は、電場に沿ったキャリアの長距離移動に伴って、固体構造による因子・不純物の存在などに強く影響を受ける。これに対し、キャリア生成に伴うマイクロ波の過渡的な吸収によって移動度の定量を行う本手法(TRMC法)はAC法と呼ばれ、上記因子の影響の少ない材料中の本質的なキャリア移動度の定量が可能である。
本研究では、TRMC法を共役高分子材料・有機固体結晶・有機超分子構造材料に適用し、これら材料中における本質的な電荷輸送特性の評価を行った。共役高分子材料ではその分子内・分子間電荷移動の本質的な解釈について検討した。また有機固体結晶材料では分子のスタックに基づく結晶において、その結晶軸に対する電荷移動度の異方性を、さまざまな材料に対し明らかにしてきた。特に数種の有機固体単結晶は、正孔だけでなく高い電子輸送能を有する可能性を明らかにしてきた。一報で超分子構造を有する材料系においては、有機固体結晶の有するポテンシャルに匹敵する材料系がいくつか見出され、これら材料を実際の電荷輸送性有機材料に適用する可能性が強く示唆されている。
電極の接触を必要としない本研究手法の特質を生かして、現在さまざまな有機・生体高分子材料系へと応用範囲を拡大している。
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