SHG・ラマンイメージングによるペンタセンFETにおける電界・電荷分布評価(有機材料,一般)
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概要
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材料中のドリフト電流は、j=enμEと書けるため、有機FETチャネル内の電界分布やキャリア密度分布などの情報はデバイスの動作機構を議論する上で基本となる。我々はこれまで、有機デバイスに対する新規評価法として電界誘起SHG法を提案し、デバイス中の電界イメージング(E)や、有機FETに注入された電荷がチャネル中を拡がる様子(μ)を観測することに成功した。後者はSHG測定に時間分解分光計測と高感度冷却CCDによるイメージングを組み合わせることにより可能となったが、これは電界分布(E)の時間的変化を観測しているに他ならない。一方、キャリア分布(en)はケルビンプローブ顕微鏡などによって得られた電位分布から間接的に見積もることが可能であるが、時間分解計測などには不向きである。そのため我々は、SHGに対して同じく光学的測定法であるラマン分光法を選択し、チャネル間で観測されるラマン強度分布からキャリア密度分布の評価を試みた。ここで検出しているラマン信号は、キャリアが外部から材料中に注入されることによって形成したポーラロンによるものと考えている。例えば、FET動作に伴うラマン強度分布の変化を検討すると、オン状態でドレイン電圧を増加させることで、ドレイン端でのラマン信号の減少を観測することができた。これは、ソース電極から注入されたキャリアがドレイン電極方向に向かうに従い密度が減少していく様子を示しており、FETの動作メカニズムから予想されるキャリア分布とよく合っている。
- 2009-08-27
著者
-
間中 孝彰
東工大
-
岩本 光正
東工大
-
川島 啓
東京工業大学大学院理工学研究科
-
岩本 光正
東京工業大学電子物理工学科
-
間中 孝彰
東京工業大学
-
若本 光正
東工大
-
田中 康之
東京工業大学大学院理工学研究科
-
Mori Takehiko
Faculty Of Engineering Tohoku Institute Of Technology
-
岩本 光正
東京工業大学
-
Iwamoto Mitsumasa
Tokyo Inst. Technol. Tokyo Jpn
-
Iwamoto Mitsumasa
Dept. Of Phys. Elec Tokyo Tech.
-
Motoji Toshiko
Tokyo Women's Medical University
-
Mori Takehiko
Department Of Organic Materials Tokyo Institute Of Technology
-
Manaka Takaaki
Graduate School Of Science And Engineering Department Of Physical Electronics Tokyo Institute Of Tec
-
田中 康之
東京工業大学 大学院理工学研究科
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