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J-GLOBAL ID：201502260131272813   整理番号：15A0213222

高配向有機半導体薄膜におけるキャリア輸送の可視化と輸送機構の評価

Evaluation of transport mechanism in highly oriented organic semiconductor thin film studied by visualizing carrier transport

著者 (4件)： 松原幸平 (東京工大 大学院理工学研究科) ,  安部健太郎 (東京工大 大学院理工学研究科) ,  間中孝彰 (東京工大 大学院理工学研究科) ,  岩本光正 (東京工大 大学院理工学研究科)
資料名： 電子情報通信学会技術研究報告  (IEICE Technical Report (Institute of Electronics, Information and Communication Engineers))
巻： 114  号： 323(OME2014 47-58)  ページ： 35-40  発行年： 2014年11月14日 
JST資料番号： S0532B  ISSN： 0913-5685  資料種別： 会議録 (C)
記事区分： 原著論文  発行国： 日本 (JPN)  言語： 日本語 (JA)

抄録/ポイント： 有機単結晶はアモルファスシリコンを超える高い移動度を示すため,バンド伝導が支配的な輸送機構であるとされている。しかし,実際には単純なバンド伝導では説明できない特性を示すことも多く,基礎的な輸送機構の研究は不十分である。本研究では有機デバイス内のキャリア輸送を評価する上で重要となる電界分布を時間分解顕微TRM-SHG法を用いて可視化し,温度依存性の評価や,注入過程と輸送過程の分離を行うことで,異方性のあるTIPSペンタセン単結晶内のキャリア輸送機構を検討した。注入過程の評価においては電極端で観測されるSHG光が,温度の低下とともに増大する傾向が確認でき,ショットキー注入が支配的であると考えた。一方,輸送過程の評価においてはこの注入障壁を考慮した移動度を直接算出し,いわゆる“band-like”な伝導を示すもののMarcus理論によるモデルが実験結果を良く説明することを確認した。このTRM-SHG法は,注入と輸送過程を直接可視化し分離して評価することができる有効な評価手法であるといえる。(著者抄録)

シソーラス用語： *薄膜 ,  *有機半導体 ,  *輸送現象 ,  *可視化 ,  機構 ,  移動度 ,  電気伝導 ,  分布 ,  撮像 ,  温度依存性 ,  単結晶 ,  Marcus理論 ,  ポリアセン ,  *キャリア輸送 ,  バンド伝導 ,  電界分布 ,  *配向膜
準シソーラス用語： 時間分解イメージング

分類 (1件)： 有機化合物の薄膜  (BK14070L)

物質索引 (1件)： ペンタセン

引用文献 (12件)：

• G. P. Rigas and M. Shkunov, ”Solution processable semiconducting organic single crystals,” Polym. Sci. Ser. C, vol. 56, no. 1, pp. 20-31, Jul. 2014.
• H. Minemawari, T. Yamada, H. Matsui, J. Tsutsumi, S. Haas, R. Chiba, R. Kumai, and T. Hasegawa, ”Inkjet printing of single-crystal films.,” Nature, vol. 475, no. 7356, pp. 364-7, Jul. 2011.
• S. Fratini and S. Ciuchi, ”Bandlike Motion and Mobility Saturation in Organic Molecular Semiconductors,” Phys. Rev. Lett., vol. 103, no. 26, p. 266601, Dec. 2009.
• G. Nan, X. Yang, L. Wang, Z. Shuai, and Y. Zhao, ”Nuclear tunneling effects of charge transport in rubrene, tetracene, and pentacene,” Phys. Rev. B, vol. 79, no. 11, p. 115203, Mar. 2009.
• T. Manaka, E. Lim, R. Tamura, and M. Iwamoto, ”Direct imaging of carrier motion in organic transistors by optical second-harmonic generation,” Nat. Photonics, vol. 1, no. 10, pp. 581-584, Oct. 2007.

タイトルに関連する用語 (7件)： 配向 ,  有機半導体 ,  薄膜 ,  キャリア輸送 ,  可視化 ,  輸送 ,  評価