Letter 材料：有機半導体で普遍的なn型電界効果挙動を観察 2005年3月10日 Nature 434, 7030 doi: 10.1038/nature03376 有機半導体は10年以上にわたって活発に研究されてきており、発光ディスプレイや印刷できる電子回路に応用され始めている。これらの材料の1つの特徴は、ホールではなく電子を強く捕獲することである。有機電界効果トランジスター（FET）は、特殊な高電子親和性有機半導体または低バンドギャップ有機半導体以外は、適当な仕事関数をもつ電極を用いても典型的にはn型ではなくp型の伝導を示す。今回我々は、ジビニルテトラメチルシロキサン-ビス（ベンゾシクロブテン）誘導体（BCB）のような、ヒドロキシル基をもたない適当なゲート誘電体を用いると、たいていの共役高分子においてnチャネルFET伝導が得られることを示す。こうして得られたFET電子移動度から、これらの材料中の電子は以前に考えられていたよりもかなり動きやすいことが明らかとなった。いくつものポリフルオレン共重合体とジアルキル置換ポリ（p-フェニレンビニレン）では、どれも整列させない状態で10-3から10-2 cm2 V-1 s-1というオーダーの電子移動度が観測された。我々はさらに、これまでn型挙動が確認しにくかった理由は半導体−誘電体界面でのヒドロキシル基による電子の捕獲にあることを示す。よく使用されるSiO2誘電体の場合、ヒドロキシル基はシラノールの形で存在する。よって、これらの知見は、p型とn型の両方の挙動を利用する相補型金属−酸化物半導体（CMOS）回路を有機物で実現する新たな機会を開くものだ。 Full Text PDF 目次へ戻る
