【研究分野】ナノ構造化学

【研究領域課題番号】17K04970 (KAKENデータベースで見る）

【研究キーワード】

フラーレン / 内包フラーレン / 有機半導体 / ドーピング / 電荷移動錯体

【研究成果の概要】

一価のラジカルである陰イオン性フラーレンC60－に陽イオンであるリチウムイオンを取り込んだ中性リチウム内包フラーレン（Li@C60）を用いて，そのドーパントとしての性質を明らかにする研究を行った．特に，通常のフラーレンC60にLi@C60を混合した膜を作成したところ，Li@C60からの電子ドープが起こり，有機半導体としてのC60相のフェルミ準位やキャリア密度をコントロール可能であることがわかった．これは，有機半導体の固体状態を乱すこと無くドーピングできた初めての例と言える．

【研究の社会的意義】

無機半導体では，その性質を微調整するために，別の原子を少量加える『ドーピング』と呼ばれる処理が一般的におこなれます．有機半導体でも同様の処理がおこなれますが，別の分子を取り込むために，固体構造がドーピング前後で全く異なってしまうという問題がありました．今回，フラーレンの籠状骨格内にリチウム原子を持つリチウム内包フラーレンを用いることで，固体構造を変化させずドーピングを行えることを示しました．

【研究種目】基盤研究(C)

【研究期間】2017-04-01 - 2020-03-31

【配分額】4,550千円 (直接経費: 3,500千円、間接経費: 1,050千円)