有機デバイス界面に関連した電子物性の解明と制御

与有机器件界面相关的电子特性的阐明和控制

基本信息

批准号：
03J06666
负责人：
山根宏之
金额：
$ 1.15万
依托单位：
Chiba University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2003
资助国家：
日本
起止时间：
2003 至 2004
项目状态：
已结题

项目摘要

(1)現有装置の改良・調整千葉大学設置の高分解能電子分光装置:HRPESの改良と調整を行った。これにより全装置分解能〜20meVを達成し、下記の実験を行うことが可能となった。(2)ペンタセン超薄膜のホール-分子振動カップリング有機デバイスの多くは有機薄膜中の電荷移動や分子のイオン化によってデバイスとしての機能が発現する。有機薄膜中の電荷輸送はイオン化の基底状態と励起状態における電子の自己交換反応:電荷ホッピングで説明でき、電荷と振動モードの相互作用:振動カップリングについて理解することが重要である。特に紫外光電子スペクトル(UPS)から求められる再配向エネルギーは電荷移動度や超伝導温度に重要な役割を果たす。このような背景から、高いホール移動度を示すペンタセンや有機超伝導で重要なC_<60>の気相分子に対するUPSに基づいて振動カップリングに関する議論が行われている。しかし有機薄膜中の電荷輸送機構を正確に理解するためには、隣接分子の分極による電荷の緩和過程など固体特有の現象も考えなければいけない。このような背景のもと、本研究ではグラファイト基板上におけるペンタセン単分子膜の作製法を確立し、HOMOホール-分子振動カップリングに由来する微細構造を検出することに成功した。得られた結果は孤立分子と薄膜における振動カップリングの違いを明瞭に示すものであり、現在、Phys.Rev.Lett.誌への投稿準備中である。また、上記実験に関連して極低温領域におけるペンタセン単分子膜のUPSの温度依存性を検出した。得られた結果は120〜140Kの領域で温度に依存して薄膜構造が徐々に変化することを示している。今後は室温および極低温領域におけるペンタセンの薄膜構造を定量的に決定するため、放射光を利用した角度分解UPS実験を行うことを計画している。

（1）在Chiba University建立的当前设备高分辨率电子划分设备的改进 /调整：改进和调整后的HRPE。结果，已经实现了所有设备分辨率，并进行了以下实验。（2）五角形超薄膜孔最多的分子分子振动耦合有机设备通过有机薄膜中的功率传递和分子的电离作为设备的功能。有机薄膜中的电荷传输可以通过电荷和振动模式来解释，这可以通过在电离和激发状态的基础状态下的电荷跳跃来解释。特别是，紫外线光谱（UPS）需要重新分布能量在电荷转移和超导温度中起重要作用。在这种背景下，基于Pentasen的UPS进行了有关振动耦合的讨论，该偶义者表明高孔运动和C_ <60>，这在有机超导体中很重要。但是，为了准确了解有机薄膜中的电荷运输机制，有必要考虑一种固体现象，例如由于相邻分子的极化而引起的充电过程。在这种背景下，这项研究成功地建立了一种在石墨底物上产生五角形单膜的方法，并检测了源自同性霍尔分子振动偶联的精细结构。获得的结果清楚地表明了薄膜中分离的分子与振动耦合之间的差异，目前正准备发布到Phys.Rev.lett。除了上述实验外，还检测到五角形膜在极低温度区域中的温度依赖性。获得的结果表明，由于温度在120至140k的面积上，薄膜结构逐渐变化。将来，为了定量确定五角形在室温和超低温度区域中的薄膜结构，计划使用辐射光进行角度分解UPS实验。

项目成果

期刊论文数量（9）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

H.Yamane, H.Honda, H.Fukagawa, M.Ohyama, Y.Hinuma, S.Kera, K.K.Okudaira, N.Ueno: "HOMO-band fine structure of OTi- and Pb-phthalocyanine ultrathin films : Effects of the electric dipole layer"Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena. (印刷中).

H. Yamane、H. Honda、H. Fukakawa、M. Ohyama、Y. Hinuma、S. Kera、K. K. Okudaira、N. Ueno：“OTi-和 Pb-酞菁超薄膜的 HOMO 能带精细结构：电偶极层”电子光谱学及相关现象杂志。（出版中）。

DOI：
发表时间：
期刊：
影响因子：
0
作者：
通讯作者：

UPS fine structures of highest occupied band in vanadyl-phthalocyanine ultrathin film

DOI：
10.1016/j.elspec.2005.01.083
发表时间：
2005-06-01
期刊：
JOURNAL OF ELECTRON SPECTROSCOPY AND RELATED PHENOMENA
影响因子：
1.9
作者：
Fukagawa, H;Yamane, H;Ueno, N
通讯作者：
Ueno, N

Fine structure of the highest occupied band in OTi-phthalocyanine monolayer

OTi-酞菁单层最高占据能带的精细结构

DOI：
发表时间：
2005
期刊：
Synthetic Metals 152
影响因子：
0
作者：
S. Kera;et. al.;S.Kera et al.;H.Fukagawa et al.;K.K.Okudaira et al.;K.K.Okudaira et al.;M.Ono et al.;H.Yamane et al.;T.Sugiyama et al.;X.T.Hao et al.;F.Amy et al.;S.Kera et al.;H.Fukagawa et al.;S.Kera et al.;H.Yamane et al.;S.Kera et al.;H.Fukagawa et al.;H.Fukagawa et al.;H.Yamane et al.;H.Yamane et al.
通讯作者：
H.Yamane et al.

Photoelectron fine structures of uppermost valence band for well-characterized GlAl-phthalocyanine ultrathin film : UPS and MASS study

充分表征的 GlAl-酞菁超薄膜的最上价带的光电子精细结构：UPS 和 MASS 研究