金属間結合を利用したp/nヘテロジャンクションの構築と高移動度両極性導電体の創出

使用金属间键合构建 p/n 异质结并创建高迁移率双极导体

基本信息

批准号：
12J01315
负责人：
佐藤悟
金额：
$ 2.53万
依托单位：
National Institute for Materials Science
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2012
资助国家：
日本
起止时间：
2012 至 2014
项目状态：
已结题

项目摘要

本研究では、自己組織化により作成した層状の構造体から、co-assemblingの手法を用いて最小の薄膜構造体を超分子的に剥離することに成功し、その半導体特性を明らかにした。アセチレン末端を有するフラーレン誘導体を合成し、水酸化ナトリウム存在下カップリング反応を行うことで、ピンサー型白金錯体とフラーレンのダイアッド合成に成功した。各種スペクトル測定によりキャラクタリゼーションを行なった。種々の混合溶媒を用い、合成したダイアッドの自己組織化挙動について検討を行なったところ、ある特定の条件において薄膜状の構造体を得ることに成功した。この構造体に関して透過型電子顕微鏡観察、粉末X線回折測定を行ない、白金錯体部位、フラーレン部位がそれぞれ交互に積層した層構造を有していることを明らかにした。また、合成したダイアッドと、ダイアッドの構成部位である白金錯体をco-assemblingすることによりナノオーダーの厚さを持つ薄膜の合成に成功した。co-assemblingを行なうことにより本来ダイアッドの白金錯体部位同士が相互作用する場所に、別途加えた白金錯体が入り込むことで層状の集合体へは成長せず最小単位として剥離できたと考えられる。サンプルの透過型電子顕微鏡観察、原子間力顕微鏡観察、粉末X線回折測定から構造解析に成功した。またサンプルの電荷輸送特性評価を行なった。自己組織化体サンプルがn型半導体特性のみを示したのに対し、co-assemblingサンプルにおいては光照射下でp型、n型両方の半導体特性を示すことが明らかとなった。

在这项研究中，我们成功地利用共组装方法从自组装产生的层状结构中超分子剥离了最小的薄膜结构，并阐明了其半导体特性。通过合成乙炔封端富勒烯衍生物并在氢氧化钠存在下进行偶联反应，我们成功地合成了钳型铂配合物和富勒烯。使用各种光谱测量进行表征。当我们研究使用各种混合溶剂合成的二元体的自组装行为时，我们成功地在一定条件下获得了薄膜状结构。该结构的透射电子显微镜和粉末X射线衍射测量表明其具有层状结构，其中铂络合物位点和富勒烯位点交替层压。此外，通过将合成的二元组与作为该二元组的组成部分的铂络合物共组装，我们成功地合成了厚度为纳米量级的薄膜。认为通过进行共组装，单独添加的铂络合物进入了二元组的铂络合物位点原本相互作用的位置，使得铂络合物不会生长成层状聚集体并且可以剥离作为最小单位。我们通过透射电子显微镜、原子力显微镜和粉末 X 射线衍射测量成功地对样品进行了结构分析。我们还评估了样品的电荷传输特性。自组装样品仅显示出 n 型半导体特性，而共组装样品在光照射下显示出 p 型和 n 型半导体特性。

项目成果

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专利数量（0）

Self-assembly of Donor-Acceptor Dyads Having an Organoplatinum(II) Complex for Homoselective Intermolecular Interaction

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DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
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通讯作者：
佐藤悟

金属間相互作用部位を導入したドナー/アクセプター分子の自己集合

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DOI：
发表时间：
2014
期刊：
影响因子：
0
作者：
平林佳;亀田悠;高橋康弘;福山恵一;和田啓;松本大;平林佳;松本大;森中裕太;平林佳;高木純一;松本大;Satoru Sato;和田啓;松本大;高木純一;佐藤悟;松本大;岩永朋子;高木純一;佐藤悟
通讯作者：
佐藤悟

金属内包フラーレン誘導体単結晶の電荷輸送特性

内嵌金属富勒烯衍生物单晶的电荷传输特性

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
金翰〓;北垣亮馬;野口貴文;平林佳;佐藤悟
通讯作者：
佐藤悟

Organic Nanomaterials

有机纳米材料

DOI：
发表时间：
2012
期刊：
影响因子：
0
作者：
S.Fukuzumi;T.Kojima
通讯作者：
T.Kojima

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通讯作者：
佐藤悟