利用報告書 / User's Report | ARIM Japan公式ホームページ_マテリアル先端リサーチインフラ

【公開日：2023.08.01】【最終更新日：2023.05.08】

課題データ / Project Data

課題番号 / Project Issue Number

22KT1107

利用課題名 / Title

固体発光性ホウ素錯体含有ポリマーの薄膜構造解析

利用した実施機関 / Support Institute

京都大学

機関外・機関内の利用 / External or Internal Use

内部利用（ARIM事業参画者以外）/Internal Use (by non ARIM members)

技術領域 / Technology Area

【横断技術領域 / Cross-Technology Area】（主 / Main）計測・分析/Advanced Characterization（副 / Sub）-

【重要技術領域 / Important Technology Area】（主 / Main）マルチマテリアル化技術・次世代高分子マテリアル/Multi-material technologies / Next-generation high-molecular materials（副 / Sub）-

キーワード / Keywords

高分子化学,共役系高分子,発光,有機電子デバイス

利用者と利用形態 / User and Support Type

利用者名（課題申請者）/ User Name (Project Applicant)

田中一生

所属名 / Affiliation

京都大学大学院工学研究科高分子化学専攻

共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes

伊藤　峻一郎

ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes

岸村眞治

利用形態 / Support Type

（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）-

利用した主な設備 / Equipment Used in This Project

KT-317：プローバ
 KT-329：半導体パラメータアナライザ
 KT-333：触針式段差計（加工評価室）

報告書データ / Report

概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)

共役系高分子は、半導体特性や光吸収、発光特性などの有用な物性を有することから、光電子デバイスや各種イメージング材料として幅広く研究されている。本研究では、固体発光性や高い電子アクセプター性をもつ種々のホウ素錯体からなる共役系高分子の光電子物性評価を志向して、発光性高分子薄膜の構造評価^[1]や有機電解効果トランジスタ（OFET）の作製と評価を試みた。

実験 / Experimental

OFETの作製は以下のように行った。(i) 熱酸化膜を有するn型シリコン基板をH₂O₂/H₂SO₄溶液に1時間浸漬した後、純水・アセトン・イソプロパノールで5分ずつ超音波洗浄した。その後、イソプロパノール蒸気に曝した。(ii) この基盤をUV/O₃処理装置にて1時間処理した。その後ヘキサメチルジシラザン蒸気に暴露し熱処理した。(iii) 高分子のクロロホルム・クロロベンゼン溶液（10 mg mL^–1, 98/2, v/v）を調製し、スピンコート法（150 mL; 1000 rpm × 60 sec）を用いて製膜した。その後、真空下80 °Cでアニーリングした。(iv) この膜に対してCrとAuを順に真空蒸着し電極とした。(v) 得られたデバイスの評価は、直前に真空下80 °Cで15時間熱処理を施したのちに実施した。

結果と考察 / Results and Discussion

レジオレギュラーポリ(3-ヘキシルチオフェン)（rr-P3HT）を用いて得られたOFETの出力特性および伝達特性をFigure 1に示した。これらの特性は先行研究の結果と良い一致を示した。伝達特性の傾きからホール移動度を算出したところ、μ_h = 0.15 cm²/Vsとなり、文献値（0.1 cm²/Vs）と良い一致を示した。

図・表・数式 / Figures, Tables and Equations

Figure 1. rr-P3HTを用いて作製したOFETの特性：（左）出力特性、（右）伝達特性。

その他・特記事項（参考文献・謝辞等） / Remarks(References and Acknowledgements)

成果発表・成果利用 / Publication and Patents

論文・プロシーディング（DOIのあるもの） / DOI (Publication and Proceedings)

Shunichiro Ito, Effects of Regioregularity of π‐Conjugated Polymers Composed of Boron β‐Diketiminate on Their Stimuli‐Responsive Luminescence, Macromolecular Chemistry and Physics, 223, (2022).
DOI: 10.1002/macp.202100504

口頭発表、ポスター発表および、その他の論文 / Oral Presentations etc.

特許 / Patents

特許出願件数 / Number of Patent Applications：0件
特許登録件数 / Number of Registered Patents：0件