【公開日：2024.07.25】【最終更新日：2024.06.29】
課題データ / Project Data
課題番号 / Project Issue Number
23UT0271
利用課題名 / Title
新規キラル有機半導体材料の構造解析
利用した実施機関 / Support Institute
東京大学 / Tokyo Univ.
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）高度なデバイス機能の発現を可能とするマテリアル/Materials allowing high-level device functions to be performed
キーワード / Keywords
有機半導体材料、有機エレクトロニクス,X線回折/ X-ray diffraction
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)
山中 大輔
所属名 / Affiliation
東京大学 新領域創成科学研究科
共同利用者氏名 / Names of Collaborators in Other Institutes Than Hub and Spoke Institutes
ARIM実施機関支援担当者 / Names of Collaborators in The Hub and Spoke Institutes
飯盛桂子
利用形態 / Support Type
（主 / Main）機器利用/Equipment Utilization（副 / Sub）,技術補助/Technical Assistance
利用した主な設備 / Equipment Used in This Project
報告書データ / Report
概要（目的・用途・実施内容）/ Abstract (Aim, Use Applications and Contents)
有機太陽電池や有機トランジスタなどで使用される有機半導体材料は有機物ゆえに高度な分子設計を行うことが可能である。分子設計の一つにキラリティの導入があり、これにより分子の結晶中での充填構造や集合体状態での電気磁気輸送特性に変化が現れることが期待される。本研究では、そのようなキラリティの導入された有機材料の結晶構造をX線結晶構造解析で決定することにより、材料の理解を深め、有機材料の分野に貢献することを目的としている。
実験 / Experimental
構造決定および結晶中の分子の充填構造を明らかにするために、東京大学の単結晶X線回折装置(Rigaku社製 VariMax Dual 線源：Mo)を使用し、合成したキラル新規有機半導体材料の単結晶サンプルを用いて測定した。また、測定はcryo条件で行い、得られた結晶データはOlex2の解析ソフトを用いて処理を行った。
結果と考察 / Results and Discussion
合成した化合物について、高分解能の回折データを測定でき、構造同定および分子構造解析を行うことができた。しかしながら、結晶中での分子間の分子軌道の重なりを解析したところ、残念ながら電荷輸送に望ましい重なりをしていないことが判明した。今後は、結晶構造解析を起点として更なる分子設計・合成を行い、様々な機能性分子や有機半導体材料の開発につなげていきたいと考えている。
図・表・数式 / Figures, Tables and Equations
図1. 測定に用いたキラル有機半導体結晶像。
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)
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