磁場中アニーリング法による有機半導体ナノ結晶の配向制御

磁场退火法控制有机半导体纳米晶的取向

• 批准号: 16710085
• 负责人: 柳谷 伸一郎
• 金额: $ 2.43万
• 依托单位: The University of Tokushima
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2004
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2004 至 2005
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-16710085/
• 关键词: 有機半導体; ナノ結晶; 配向制御; 結晶成長; 磁場効果; ペンタセン; フタロシアニン

本研究では、無機基板上に蒸着した有機半導体薄膜を焼鈍することによって成長するナノ結晶(ナノウィスカー)に及ぼす磁場効果に関する研究、及び、有機半導体ナノ材料の配向制御に関する研究を行った。本年度は、昨年度に得られた成果の成果報告と「磁場中アニーリング法によるペンタセン結晶性薄膜の育成に及ぼす磁場効果」、「KCl(001)基板上におけるペンタセン結晶性薄膜のグラフォエピタキシー」についての研究を行った。以下、これらの研究によって得られた成果について報告する。1.磁場中アニーリング法によるペンタセン結晶性薄膜の育成に及ぼす磁場効果真空蒸着法により製膜したペンタセン結晶性薄膜を5テスラの磁場中で焼鈍を行った。その結果、無磁場下では、樹枝状や先端分岐型などフラクタル的な結晶が成長するのに対して、磁場中でアニーリングを行った場合、フラクタル的な結晶の下に、円形の二次元結晶が現れることを明らかにした。2.KCl(001)基板上におけるペンタセン結晶性薄膜のグラフォエピタキシーグラフォエピタキシー(graphoepitaxy)とは、基板(単結晶・非晶質によらない>にややマクロな立体的構造(結晶の劈開ステップ、微細加工パターン等)を持たせることにより、結晶性薄膜に基板との配向性を持たせる方法である。一般的には、金属やSi等の無機結晶に用いられてきたが、本研究では、有機結晶/無機結晶基板の系でのグラフォエピタキシーについて研究を行った。得られた結果として、KCl劈開ステップの高さが高くなるほど、ステップ上に核生成したペンタセン結晶の数が増加することと、ステップ上にできた結晶はある特定の方位に配向していることを透過型電子顕微鏡の暗視野観察により明らかにした。この方法は、磁場中アニーリングの効果をさらに促進する方法として、今後さらに検討を行う予定である。

在这项研究中，我们研究了通过退火沉积在无机底物上的有机半导体薄膜生长的磁场对纳米晶体（纳米酮）的影响，并研究了有机半导体纳米材料的方向控制。今年，我们对去年获得的结果进行了报告，并研究了“通过磁场退火方法对五苯甲烷晶体薄膜的生长的影响”和“五苯甲烷结晶膜上KCl（001）底物上的戊二烯结晶膜的生长”。下面，我们将报告从这些研究中获得的结果。 1。磁场对五苯晶晶体薄膜的生长，通过磁场退火，在5泰斯拉的磁场中退火了真空蒸发形成的五苯晶体晶体薄膜。结果，据表明，虽然树突状和尖端支线的晶体在磁场下生长，但在磁场中退火时，圆形二维晶体出现在分形晶体下方。 2。在KCl（001）底物上的五苯晶晶体薄膜的图形上皮eptopitaxy是一种方法，可通过提供底物（不依赖单晶体或无型）的底物（不依赖于单晶体的三维结构）来提供晶体薄膜与基板的方向（不依赖于单晶或无晶）的方法（水晶结构）。尽管它通常用于金属和SI等无机晶体，但在本研究中，在本研究中，在机械晶体底物系统中，对有机晶体/自由研究进行了对绘图的层状研究。结果，KCL裂解步骤越高，台阶上成核的五苯晶体数量越高，并且在步骤上形成的晶体越高，并且透射电子显微镜的暗场观察表明，在一定方向上将台阶上形成的晶体定向。将来将进一步研究此方法，以此作为进一步促进磁场中退火效果的方法。