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J-GLOBAL ID：201602254065906390   整理番号：16A0409779

ケイ-素または炭素-架橋ポリチオフェンの合成および有機薄膜トランジスタへの応用

Synthesis of silicon- or carbon-bridged polythiophenes and application to organic thin-film transistors

著者 (7件)： NAKASHIMA Makoto (Hiroshima Univ., Higashi-Hiroshima, JPN) ,  MIYAZAKI Masayuki (Hiroshima Univ., Higashi-Hiroshima, JPN) ,  OOYAMA Yousuke (Hiroshima Univ., Higashi-Hiroshima, JPN) ,  FUJITA Yuki (Tokai Univ., Hiratsuka, JPN) ,  MURATA Shuhei (Tokai Univ., Hiratsuka, JPN) ,  KUNUGI Yoshihito (Tokai Univ., Hiratsuka, JPN) ,  OHSHITA Joji (Hiroshima Univ., Higashi-Hiroshima, JPN)
資料名： Polymer Journal  (Polymer Journal)
巻： 48  号： 5  ページ： 645-651  発行年： 2016年05月 
JST資料番号： F0612A  ISSN： 0032-3896  CODEN： POLJB8  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： ドイツ (DEU)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 架橋原子上の2-エチルヘキシルまたはn-オクチル置換基を有するケイ素-および炭素-架橋ポリチオフェン,ジチエノシロール(DTS)およびシクロペンタジチオフェン(DTC)ホモ重合体を合成し,次いでそれらの光学的および電気化学的特性を検討した。重合体は,黒色の固形物であり,それらの紫外-可視(UV-vis)スペクトルは,可視領域においてブロードな吸収帯を示した。スペクトルは,フィルムとして測定した場合,吸収バンドは,低エネルギー領域にシフトし,フィルム中の重合体の分子鎖間の相互作用を示した。n-オクチル基(pDTS2)を有するDTSホモ重合体は,恐らくその高い分子量(M_n=70,000)により,本研究の重合体中で,最大の赤方偏移吸収極大を示した。本研究の重合体のHOMO(最高占有分子軌道)およびLUMO(最低空分子軌道)準位を,サイクリックボルタンメトリ研究および光学バンドギャップ由来のアノード開始電位に基づいて実験的に推定し,これらは,重合体モデルの密度汎関数理論計算によって得られたものと一致した。活性層として本研究の重合体薄膜を含む有機電界効果トランジスタ(OFET)素子を,キャリア輸送特性を検討するために作製した。pDTS2に基づく装置は,1.8×10^-3cm²V^-1s^-1の最高のキャリア移動度を示し,ゲルマニウム原子の同じ置換基を有していた以前に報告したゲルマニウム類似体ポリ(ジチエノゲルモール)とほぼ同じであった。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ポリチオフェン類 ,  *架橋【高分子】 ,  *薄膜トランジスタ ,  *FET【トランジスタ】 ,  有機半導体 ,  *高分子半導体 ,  交差カップリング反応 ,  パラジウム触媒 ,  有機スズ化合物 ,  *ケイ素複素環化合物 ,  高分子薄膜 ,  吸収バンド ,  赤方偏移 ,  紫外可視吸収スペクトル ,  HOMO ,  LUMO ,  サイクリックボルタンメトリー ,  光学ギャップ ,  密度汎関数法 ,  活性層 ,  キャリア移動度 ,  ゲルマニウム複素環化合物 ,  有機リチウム化合物
準シソーラス用語： Stilleカップリング ,  光学バンドギャップ ,  密度汎関数理論計算 ,  有機電界効果トランジスタ ,  *有機薄膜トランジスタ

分類 (4件)： 高分子固体の物理的性質  (CG02024U) ,  重縮合  (CG04050Z) ,  有機化合物の結晶成長  (BK13070E) ,  光伝導,光起電力  (BM03050J)

物質索引 (8件)： n-ブチルリチウム ,  トリメチルスタンニルクロリド ,  2,6-ジブロモ-4,4-ジオクチル-4H-シクロペンタ[2,1-b:3,4-b′]ジチオフェン ,  2-ブロモ-6-(トリメチルスタンニル)-4,4-ジオクチル-4H-シクロペンタ[2,1-b:3,4-b′]ジチオフェン ,  2,6-ジブロモ-4,4-ジオクチル-4-シラ-4H-シクロペンタ[2,1-b:3,4-b′]ジチオフェン ,  2,6-ジブロモ-4,4-ビス(2-エチルヘキシル)-4-シラ-4H-シクロペンタ[2,1-b:3,4-b′]ジチオフェン ,  2-(トリメチルスタンニル)-6-ブロモ-4,4-ビス(2-エチルヘキシル)-4-シラ-4H-シクロペンタ[2,1-b:3,4-b′]ジチオフェン ,  2,6-ビス(トリメチルスタンニル)-4,4-ジオクチル-4-シラ-4H-シクロペンタ[2,1-b:3,4-b′]ジチオフェン

引用文献 (22件)：

• Ingram, V. D. I., Tate, J. D., Parry, S. V. A., Sprick, S. R. & Turner, L. M. A simple method for controllable solution doping of complete polymer field-effect transistors. Appl. Phys. Lett. 104, 153304 (2014).
• Perepichka, F. I., Perepichka, F. D., Meng, H. & Wudl, F. Light-emitting polythiophenes. Adv. Mater. 17, 2281-2305 (2005).
• Li, G., Shrotriya, V., Huang, J., Yao, Y., Moriarty, T., Emery, K. & Yang, Y. High-efficiency solution processable polymer photovoltaic cells by self-organization of polymer blends. Nat. Mater. 4, 864-868 (2005).
• Bujak, P., Kulszewicz-Bajer, I., Zagorska, M., Maurel, V., Wielgus, I. & Pron, A. Polymers for electronics and spintronics. Chem. Soc. Rev. 42, 8895-8999 (2013).
• Krüger, A. R., Gordon, J. T., Sutherland, C. T. & Baumgartner, T. Band-gap engineering of polythiophenes via dithienophosphole doping. J. Polym. Sci. A. Polym. Chem. 49, 1201-1209 (2011).

タイトルに関連する用語 (5件)： 炭素 ,  架橋 ,  ポリチオフェン ,  有機薄膜トランジスタ ,  応用