導電性Langmuir-Blodgett膜による超格子構造の確立

利用导电 Langmuir-Blodgett 薄膜建立超晶格结构

基本信息

批准号：
06750931
负责人：
陸川政弘
金额：
$ 0.58万
依托单位：
Sophia University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for Encouragement of Young Scientists (A)
财政年份：
1994
资助国家：
日本
起止时间：
1994 至 1995
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、数十Aオーダーの導電性高分子超薄膜をLangmuir-Blodgett法により作製し、これと禁止帯の大きさが異なる他の導電性高分子超薄膜を交互積層することにより、高分子材料による超格子構造の確立について検討し、次の結果を得た。1.導電性高分子の分子設計(1)Langmuir-Blodgett法で成膜可能な可溶性導電性高分子として、ポリ(3-アルキルチオフェン)を立体規則性重合により合成し、ほぼ100%頭尾結合を有するポリマーが得られた。2.導電性Langmuir-Blodgett膜の作製と膜構造解析(1)立体規則性重合により得られたポリ(3-アルキルチオフェン)は、単独でも、ステアリン酸等の長鎖脂肪族酸との混合でもLB膜化が可能であった。(3)立体規則性重合によって得られたポリ(3-ヘキシルチオフェン)のLB膜のバンドギャップは、約2.26eVであり、通常の方法で合成したポリ(3-ヘキシルチオフェン)のLB膜より約0.22eV低い値を示した。3.導電性Langmuir-Blodgett膜の電気特性(1)得られたLB膜は、NOPF_6、I_2、SbCl_5等によりド-ピング可能であり、最高で100S/cmの値を示した。4.超格子構造の作製(1)上記方法によって得られたポリチオフェンLB膜と、気水界面重合法により得られたポリピロール超薄膜とを交互に積層することで、異種導電性高分子による超格子構造が確立された。(2)ピロールモノマー、ポリ(3-ヘキシルチオフェン)、3-オクタデカノイルピロールの混合溶液を塩化鉄を含む水層上に展開することで、ポリチオフェンとポリピロールによる2層構造膜が形成され、その気水界面膜を積層することにより超格子構造を有する薄膜が得られた。現在、得られた膜を用いて量子効果の確認と素子化の検討を行っている。

在这项研究中，我们通过使用Langmuir-Blodgett方法制造了几个数十级A级阶的超薄导电聚合物膜，研究了使用聚合物材料的超晶格结构的建立，并交替堆叠其他超薄导电性聚合物膜，并具有不同尺寸的禁止带的尺寸，并获得了以下结果。 1。导电聚合物（1）聚（3-烷基噻吩）的分子设计通过立体构聚合物化作为一种可溶性导电聚合物合成，可以使用Langmuir-blodgett方法沉积，以获得几乎100％头尾键的聚合物。 2。制备Langmuir-blodgett膜和膜结构的分析（1）通过立体核聚合获得的聚（3-烷基噻吩）可以单独转换为LB膜，也可以通过将其与长链脂肪酸（例如stearicacic）（例如stearicaid）混合。（3）通过立体构聚合获得的聚（3-己基噻吩）LB膜的带隙约为2.26 eV，比通常的方法比聚（3-己基噻吩）LB膜低约0.22 eV。 3。导电langmuir-blodgett膜的电性能（1）可以用NOPF_6，I_2，SBCL_5等掺杂所获得的LB膜，并显示最大值100 s/cm。 4。通过交替堆叠通过上述方法获得的聚噻吩LB膜的制备（1），以及通过气 - 水界面聚合方法获得的多噻吩LB膜，并建立了由气水界面聚合方法获得的，这是一种由异源导电聚合物制成的超级晶格结构。（2）通过在含有氯化铁的水层上开发吡咯单体的混合溶液，聚（3-己基噻吩）和3-二十二烷酰基吡咯，由聚噻吩和息肉组成的两层膜形成，形成，并通过堆叠蒸发的结构来堆叠蒸发胶片，以一种薄胶片的胶片，可以购买薄片。目前，我们正在使用获得的膜来确认量子效应并研究设备转换。