テクノロジー?材料
有机半导体の材料开発を効率化するシミュレーションに成功 ～化学构造式と粉末Ｘ线回折データから単结晶の移动度を简便に予测～
筑波大学数理物質系の石井宏幸助教、小林伸彦教授、コンフレックス株式会社の小畑繁昭研究員、豊橋技術科学大学情報?知能工学系の後藤仁志准教授、東京大学大学院新領域創成科学研究科の竹谷純一教授、岡本敏宏准教授、渡邉峻一郎特任准教授らの共同研究グループは、従来の有機半導体の移動度予測では必須とされる単結晶構造の測定データを使わずに移動度を予測するシミュレーションに成功、その有用性を実際の材料を用いて実証しました。
プリンテッド?フレキシブルエレクトロニクスのための次世代電子材料として、有機半導体は盛んに研究されています。しかし高性能な有機半導体の材料探索には、候補分子の合成、単結晶作製、トランジスタ作製、移動度評価など何段階ものステップを経なければならず、多くの時間と労力を要します。
今回、共同研究グループは分子の化学构造式と粉末Ｘ线回折パターンから単结晶构造と材料特性（移动度など）を短期间で予测するシミュレーション法を开発しました。また、このシミュレーション法を高性能な有机半导体分子に适用し、その有用性を実証しました。
ここで提案した方法は、有机半导体の移动度予测だけでなく、热电物性などの机能予测にも拡张可能です。この方法により材料开発の加速化が大いに期待されます。
図 上）今までの実験による材料开発プロセス。下）本研究で提案する材料开発プロセス。単结晶Ｘ线构造解析よりも简便に测定できる粉末Ｘ线回析パターンを用いて迅速に结晶构造予测と移动度予测が可能に。
今回、共同研究グループは分子の化学构造式と粉末Ｘ线回折パターンから単结晶构造と材料特性（移动度など）を短期间で予测するシミュレーション法を开発しました。また、このシミュレーション法を高性能な有机半导体分子に适用し、その有用性を実証しました。
ここで提案した方法は、有机半导体の移动度予测だけでなく、热电物性などの机能予测にも拡张可能です。この方法により材料开発の加速化が大いに期待されます。
図 上）今までの実験による材料开発プロセス。下）本研究で提案する材料开発プロセス。単结晶Ｘ线构造解析よりも简便に测定できる粉末Ｘ线回析パターンを用いて迅速に结晶构造予测と移动度予测が可能に。