11/25 高性能有機半導体の分子設計・合成・評価と デバイス作製・応用展開

東京科学大学　物質理工学院　応用化学系　教授　博士(理学)　岡本 敏宏　氏

【専門】構造有機化学、有機合成化学、有機エレクトロニクス

　講演者は、これまでにハイエンドデバイス向けの高移動度かつ高ロバストな高性能な有機半導体分子群を開発してきた。

　本講演では、高性能な有機半導体の概要・分子設計・合成・評価・デバイス化および応用展開を中心に基礎から応用までわかりやすく解説したい。

１．プリンテッド・フレキシブルエレクトロニクスについて
　1.1 プリンテッド・フレキシブルエレクトロニクスの背景
　1.2 ハイエンドデバイスの概要
　1.3 有機半導体 vs. 無機半導体
　1.4 有機半導体の伝導機構
　1.5 有機半導体の薄膜：多結晶 vs. 単結晶
　1.6 p型およびn型有機半導体
　1.7 求められる次世代有機半導体材料
 
２．有機半導体材料の分子設計について（歴史を含む）
　2.1 これまでの分子設計指針
　2.2 p型有機半導体分子
　　2.2.1 p型有機半導体分子①（アセン系分子群）
　　2.2.2 p型有機半導体分子②（ヘテロアセン系分子群）
　　2.2.3 p型有機半導体分子③（屈曲型分子群）
　　2.2.4 p型有機半導体分子④（多軌道混成キャリア伝導型分子群）
　2.3 n型有機半導体分子
　　2.3.1 n型有機半導体分子①（含フッ素アセン系分子群）
　　2.3.2 n型有機半導体分子②（アセンイミド系分子群）
　　2.3.3 n型有機半導体分子③（含窒素アセンイミド系分子群）
 
３．有機半導体材料の合成について（歴史を含む）
　3.1 p型有機半導体分子の合成法
　　3.1.1 p型有機半導体分子①（アセン系分子群）
　　3.1.2 p型有機半導体分子②（ヘテロアセン系分子群）
　　3.1.3 p型有機半導体分子③（屈曲型分子群）
　　3.1.4 p型有機半導体分子④（多軌道混成キャリア伝導型分子群）
　3.2 p型有機半導体分子の合成法
　　3.2.1 n型有機半導体分子①（含フッ素アセン系分子群）
　　3.2.2 n型有機半導体分子②（アセンイミド系分子群）
　　3.2.3 n型有機半導体分子③（含窒素アセンイミド系分子群）
 
４．有機半導体材料の基礎物性評価と精製について
　4.1 有機半導体材料の基礎物性評価
　　4.1.1 溶解性評価
　　4.1.2 化学安定性評価
　　4.1.3 熱安定性評価
　　4.1.4 純度評価法
　4.2 有機半導体材料の精製法
　　4.2.1 精製法①：再結晶
　　4.2.2 精製法②：昇華精製
　　4.2.3 精製法③：その他
 
５．有機半導体分子の集合体構造解析と理論計算について
　5.1 有機半導体分子の集合体構造
　　5.1.1 単結晶の作製法①：溶液法
　　5.1.2 単結晶の作製法②：気相法
　　5.1.3 単結晶構造解析
　　5.1.4 粉末の作製法
　　5.1.5 粉末構造解析
　5.2 有機半導体分子の集合体構造に基づく理論計算
　　5.2.1 トランスファー積分の計算
　　5.2.2 バンド計算と有効質量の算出
 
６．有機半導体分子の薄膜構造解析、表面観察、イオン化ポテンシャル評価について
　6.1 有機半導体分子の薄膜構造解析
　　6.1.1 薄膜の作製法①（気相法）
　　6.1.2 薄膜の作製法②（溶液法）
　6.2 有機半導体材料の表面観察とイオン化ポテンシャル評価
　　6.2.1 有機半導体薄膜の表面観察
　　6.2.2 有機半導体薄膜のイオン化ポテンシャル評価
 
７．有機半導体材料のデバイス作製、トランジスタ構造による半導体特性評価について
　7.1 有機半導体材料のデバイス作製法および半導体特性評価
　　7.1.1 トランジスタの基礎①
　　7.1.2 トランジスタの基礎②
　　7.1.3 デバイス作製法
　　7.1.4 半導体特性評価
　7.2 その他：デバイス環境、熱ストレス試験など
 
８．まとめと今後の課題と展望
　8.1 まとめ
　8.2 今後の課題
　8.3 今後の展望

　□質疑応答□

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