創発物性科学研究センター 創発分子機能研究チーム
チームリーダー 瀧宮 和男(D.Eng.)
研究概要

当グループでは、有機合成化学を基盤とした新しいπ電子系骨格の開発を通じて、低分子から高分子までの様々な有機半導体材料の開発を行っています。さらに、開発した有機半導体を電子デバイスへと応用する過程で、配向や結晶性の制御を行うことで、高い特性を示す有機トランジスタや有機薄膜太陽電池へと展開しています。最近では、独自の半導体ポリマーを用いた有機太陽電池において10%を超える高い光電変換効率を実現し、また、独自に合成した電子欠損π電子骨格を用いて安定なn型半導体材料の開発などを行っています。
研究主分野
- 化学
研究関連分野
- 工学
キーワード
- 有機半導体
- 有機トランジスタ
- 有機薄膜太陽電池
- 超分子化学
主要論文
- 1.Nakano, M., Osaka, I., Takimiya, K.:
"Control of major carriers in ambipolar polymer semiconductor by self-assembled monolayers"
Adv. Mater., 29, 1602893 (2017). - 2.Wang, Y., Nakano, M., Michinobu, T., Kiyota, Y., Mori, T., Takimiya, K.:
"Naphthodithiophenediimide-Benzobisthiadiazole-Based Polymers: Versatile n-Type Materials for Field-Effect Transistors and Thermoelectric Devices"
Macromolecules, 50, 857-864 (2017). - 3.Zafra, J. L., Qiu, L., Yanai, N., Mori, T., Nakano, M., Alvarez, M. P., Lopez Navarrete, J. T., Gomez-Garcia, C. J., Kertesz, M., Takimiya, K., Casado, J.:
"Reversible Dimerization & Polymerization of a Janus Diradical Producing Labile CC Bonds and Giant Chromism"
Angew. Chem. Int. Ed., 55, 14563-14568 (2016). - 4.Kawabata, K., Saito, M., Osaka, I., Takimiya, K.:
"Very Small Bandgap π-Conjugated Polymers with Extended Thienoquinoids"
J. Am. Chem. Soc., 138, 7725-7732 (2016). - 5.Nakano, M., Sawamoto, M., Yuki, M., Takimiya, K.:
"N,N'-Unsubstituted Naphthodithiophene Diimide (NDTI): Synthesis and Derivatization via N-Alkylation and –Arylation"
Org. Lett., 18, 3770-3773 (2016). - 6.Vohra, V., Kawashima, K., Kakara, T., Koganezawa, T., Osaka, I., Takimiya, K., Murata, H.:
“Efficient inverted polymer solar cells employing favourable molecular orientation”
Nat. Photon. 9, 403–408 (2015). - 7.Nakano, M., Osaka, I., Hashizume, D., Takimiya, K.:
“α-Modified Naphthodithiophene Diimides-Molecular Design Strategy for Air-Stable n-Channel Organic Semiconductors”
Chem. Mater. 27, 6418–6425 (2015). - 8.Takimiya, K., Osaka, I., Mori, T., and Nakano, M.:
"Organic Semiconductors Based on [1]Benzothieno[3,2-b][1]benzothiophene Substructure"
Acc. Chem. Res., 47, 1493–1502 (2014). - 9.Osaka, I., Kakara, T., Takemura, N., Koganezawa, T., and Takimiya, K.:
"Naphthodithiophene–Naphthobisthiadiazole Copolymers for Solar Cells: Alkylation Drives the Polymer Backbone Flat and Promotes Efficiency"
J. Am. Chem. Soc., 135, 8834–8837 (2013). - 10.Fukutomi, Y., Nakano, M., Hu, J.-Y., Osaka, I. and Takimiya, K.:
"Naphthodithiophenediimide (NDTI): Synthesis, Structure, and Applications"
J. Am .Chem. Soc., 135, 11445–11448 (2013)
研究成果(プレスリリース)
2021年7月5日
「超」高移動度、低電圧駆動できる有機半導体材料2020年6月22日
高性能な高分子熱電変換材料を開発2020年1月7日
有機半導体の結晶構造を有効に制御する2016年11月8日
有機両極性半導体による回路の低消費電力化に成功2015年9月24日
塗って作れる太陽電池の実用化に大きく前進2015年5月26日
塗って作れる太陽電池で変換効率10%を達成2013年6月4日
塗るだけできれいに配列する半導体ポリマーを開発
関連リンク
メンバーリスト
主宰者
- 瀧宮 和男
- チームリーダー
メンバー
- WANG Chengyuan
- 特別研究員
- 大垣 拓也
- 特別研究員
- RUKEYAMU Maitisidike
- 特別研究員
- 中野 正浩
- 基礎科学特別研究員
- 鈴木 直弥
- 基礎科学特別研究員
- HAMONNET Johan Jean-Claude Maurice
- テクニカルスタッフⅠ
- 川畑 公輔
- 客員研究員
- 大塚 信彦
- 大学院生リサーチ・アソシエイト
お問い合わせ先
〒351-0198 埼玉県和光市広沢2-1 研究本館 504
Email: takimiya [at] riken.jp
※[at]は@に置き換えてください。