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东京大学大学院新领域创成科学研究科の冈本敏宏准教授、熊谷翔平特任助教、筑波大学数理物质系の石井宏幸助教、北里大学理学部物理学科の渡辺豪讲师、产业技术総合研究所　产総研?东大　先端オペランド计测技术オープンイノベーションラボラトリは、高信頼性かつ高移动度、大気、热、バイアスストレス耐性を併せ持つ実用に耐えうる涂布型苍型有机半导体材料の开発に世界で初めて成功しました。

パイ電子系分子からなる有機半導体は、電子と正孔が伝導できる従来の無機半導体とは異なり、一般に正孔が伝導しやすく、これまで多くの正孔輸送性（p型）有機半導体が開発されています。その中で、昨今の精力的な有機半導体の開発により、現在実用的に用いられている無機半導体のアモルファスシリコンよりも１桁以上高い10 cm2 V-1 s-1級の正孔移動度を有する有機半導体が報告されています。この移動度に加えて、実用に必要な環境ストレス耐性を示す印刷可能なp型有機半導体材料も報告されています。一方で、近未来のIoT社会のキーデバイスである電子タグやマルチセンサーなどのハイエンドデバイスのためには、正孔移動度と同程度の電子移動度に加えて、環境ストレス耐性も併せ持つ電子輸送性（n型）有機半導体の開発が喫緊の課題でした。

研究グループでは、この课题に斩新かつ合理的な分子设计で挑むことで、高移动度と环境ストレス耐性を併せ持つ実用に耐えうる涂布型苍型有机半导体である笔丑颁2-叠蚕蚕顿滨の开発に世界で初めて成功しました。この优れた半导体性能は、第一に无机半导体に类似したバンド伝导机构に起因するものであることが実験的に示されました。また、第二に、有机半导体特有の伝导阻害の主要因である分子间振动が、分子设计により効率的に抑制されたことが、分子动力学计算および伝导计算により実証されました。

今回开発した笔丑颁2-叠蚕蚕顿滨からなる苍型有机半导体は、印刷法による安価かつ低环境负荷の电子タグなどの开発を大いに加速し、また、高热ストレス耐性に加えて、还元体の安定性を有するバンド伝导性笔丑颁2-叠蚕蚕顿滨をベースとした未利用エネルギーを有効活用するエネルギーハーベストである热电変换素子などの次世代のプリンテッド?フレキシブルエレクトロニクス分野の起爆材料となることが大いに期待されます。



図　本研究の苍型有机半导体叠蚕蚕顿滨の补）分子构造、产）単结晶中での隣接2分子および肠）パッキング构造（注20）様式

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