有機半導体薄膜上に付着した金属クラスターの反応性・拡散性の研究

有机半导体薄膜上附着的金属团簇的反应性和扩散性研究

基本信息

批准号：
16750011
负责人：
吉田弘幸
金额：
$ 2.18万
依托单位：
Kyoto University
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-16750011/
关键词：
有機半導体有機-金属界面クラスター薄膜 PTCDA 拡散蒸着

项目摘要

1.PTCDA薄膜上へのアルミニウムクラスター蒸着代表的な有機半導体である3,4,9,10-perylenetetracalboxylic dianhydride(PTCDA)の薄膜上に1000量体前後のアルミニウム(Al)クラスターを蒸着し、透過型電子顕微鏡(TEM)と電子線回折(LEED)で調べた。また、通常の真空蒸着法によりAl原子を蒸着し比較した。この結果、クラスター蒸着では、Al微粒子が確認されたが、通常法ではAl微粒子は観測されなかった。このことは、Al原子はPTCDA薄膜中に容易に拡散するのに対し、Alクラスターは拡散しにくいことを示している。しかし、TEMで観測された粒子径は、もとのクラスターの粒子径よりも2倍以上大きく、PTCDA上のAl微粒子からもAlがPTCDA薄膜中に拡散しうることがわかった。2.PTCDA薄膜へのアルミニウムの拡散機構の検討PTCDA上のAlの拡散について、角度分解X線光電子分光法(ARXPS)により調べた。この結果、(a)蒸着中のAl原子と(b)蒸着後の金属Al(Al薄膜またはAl微粒子)は、ともにPTCDA薄膜中に拡散し、PTCDA分子と反応することがわかった。上の1の結果とあわせると、PTCDAとAlでは、通常蒸着法では(a)と(b)が同時に起こり、クラスター蒸着では(a)が抑制され主に(b)が起こると考えられる。3.クラスター蒸着法の特徴をいかしうる有機半導体と金属クラスターの探査PTCDAとAlの組み合わせでは、(b)が大きいため通常蒸着とクラスター蒸着のどちらでも有機薄膜中への金属の拡散が起こり、頭書の目的であるクラスター蒸着による有機・金属界面の制御には不向きである。そこで通常蒸着法とARXPSにより(b)が小さい有機薄膜と金属の組み合わせを探した。その結果、ペンタセン薄膜と金の組み合わせが蒸着後の金属の拡散が少ないことがわかった。そこで、現在、金クラスターの生成を試みている。

1。在PTCDA薄膜上蒸发铝（AL）簇，约有1000 mer的簇（AL）簇沉积在3,4,9,10-二级烯酰胺羧基二氢酯（PTCDA）的薄膜上，该薄膜（PTCDA）是一种典型的有机有机物，并使用了传输型（temonon Microscope）（典型的有机物）和电子（TEM）（tem）和电子（TEM）和电动机（TEM）。此外，通过常规真空沉积法蒸发Al原子以比较它们。结果，在聚类蒸发中证实了AL细颗粒，但是通过常规方法未观察到AL细颗粒。这表明Al原子很容易扩散到PTCDA薄膜中，而Al簇较少扩散。但是，TEM观察到的粒径是原始簇的粒径的两倍以上，发现Al可以从PTCDA上的Al细粒子中扩散到PTCDA薄膜中。 2。通过角度分辨X射线光电光谱（ARXPS）研究了铝在PTCDA薄膜中的扩散机理。结果，发现（a）蒸发过程中的Al原子和（b）蒸发后金属Al（Al薄膜或Al细颗粒）均扩散到PTCDA薄膜中，并与PTCDA分子反应。在PTCDA和Al（a）和（b）中，在正常沉积法中同时发生，在群集沉积（a）中同时发生，并且（b）主要发生。 3。探索可以利用群集沉积的特征在PTCDA和AL的组合中的特征，探索有机半导体和金属簇，（b）很大，正常和簇沉积导致金属扩散到有机薄膜中，从而使其不适合通过群集沉积控制，这是群集的目的。因此，我们使用通常的蒸气沉积法和ARXP搜索了有机薄膜和金属与小（b）的组合。结果，发现在蒸发后，五苯薄膜和金的组合并不能扩散金属。因此，我们目前正在尝试生成黄金簇。