課題番号 ：S-20-OS-0034
利用形態 ：機器利用
利用課題名（日本語） ：塗布グラフェン膜を用いた有機半導体膜の分子配向制御　
Program Title (English) ：Molecular orientation control of organic semiconductor films with a solution-processed graphene film
利用者名（日本語） ：櫻井 海徳、中山 健一、鈴木 充朗、城田 誉士輝、三浦 雅司、寺岡 優理香、
鈴木 貫太
Username (English) ：M. Sakurai, K. Nakayama, M. Suzuki, Y. Shirota, M. Miura, Y. Teraoka, K. Suzuki
所属名（日本語） ：大阪大学大学院工研究科
Affiliation (English) ：Graduate school of engineering, Osaka university

１．概要（Summary ）
　近年、共有結合性有機構造体 (COF) を有機半導体デバイスに応用する研究が盛んに行われている。しかし、COFは一般に不溶性の微粉末として得られるため加工性が悪く、良質な薄膜を得るための汎用的手法は確立されていない。そこで我々は、モノマーを塗布すると同時に重合させることによりCOF薄膜を得るという、新たな手法の開発に取り組んでいる。本課題では、基板上に作製したCOF薄膜を走査型電子顕微鏡で観察し、その膜厚やモルフォロジーを評価した。

２．実験（Experimental）
【利用した主な装置】
S14 走査型電子顕微鏡

【実験方法】
　既知のCOFモノマーであるPyTAとTPA（Fig. 1）を、有機酸を含む混合溶媒に溶解させた。続いて、この溶液を所定の表面処理を施したシリコン基板に滴下し10分程度静置したあと、スピンコートを開始して成膜を行った。走査型電子顕微鏡による膜観察は加速電圧5.0 kVで実施した。

Fig. 1 Chemical structures of PyTA and TPA.

３．結果と考察（Results and Discussion）
得られた薄膜のSEM画像をFig. 2に示す。この画像から、比較的平滑かつ均質な薄膜が、約30 nmの厚さで形成されていることが確認された。なお、これまでの検討では、塗布グラフェン膜の有無など、基板表面処理の違いによる膜質の大きな違いは観察されていない。

Fig. 2 Scanning electron microscope (SEM) images of
PyTA–TPA film.

４．その他・特記事項（Others）
・科研費 (17H03134)

５．論文・学会発表（Publication/Presentation）
(1) 城田　誉士輝、鈴木　充朗、中山健一、日本化学会第101回春季年会、令和3年3月21日

６．関連特許（Patent）
　なし