不活性炭素結合を利用するn型有機半導体材料の革新的合成法の創出と有機電界効果トランジスタ作製への展開

研究代表者

垣内 史敏 (慶應義塾大学 理工学部 教授)

共同研究者

家 裕隆 (大阪大学 産業科学研究所 准教授)

研究課題の概要

多環芳香族炭化水素がもつ有機電子材料としての潜在能力は広く認知されています。本研究では、炭素-水素結合などの不活性結合を利用してπ共役系を拡張させた芳香族系n型半導体材料の創出とn型有機電界効果トランジスタへの利用を目指します。また、n型半導体特性をもつことが期待される電子求引性基を末端にもつ新しいπ共役系の構築を目指します。

n型半導体特性をもつ多環式芳香族炭化水素の短工程合成法の開発を目指して、アントラキノン類の不活性炭素結合の切断を利用した電子求引性置換基をもつアリール基の導入できる反応系の開発とカルボニル基の変換によるアセン類への変換を行っています。合成したアントラキノン型やアセン型化合物を、スピンコート法でボトムコンタクト型素子を作製し、n型のFET特性の測定を行いました。しかしながら、今回合成したアントラキノンおよびアントラセン骨格をもつ化合物では目的とする特性を確認することはできませんでした。次に、チアゾロ[5,4-d]チアゾール骨格やそれらに類似した骨格に環状チオイミドをもつアリール基を導入した化合物の合成を行いました。これら化合物を用いて素子を作製し電子移動度を評価した結果、n型FET特性を持つことが分かりました。

<研究の概要図>

kakiuchi2014

プログラム

Program
  • CREST
  • さきがけ
  • ACT-I
  • ERATO
  • ACT-C
  • ACCEL
  • ALCA
  • RISTEX
終了したプログラム
  • パンフレット
  • 契約関連資料
  • Research Integrity
  • JST オープンサイエンス方針
  • ご意見・ご要望