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有機エレクトロニクス：有機半導体の光誘起領域制御nドーピング
Nature 642, 8068 doi: 10.1038/s41586-025-09075-y
ドーピングは、半導体の電気的特性を調節する主要な方法であり、さまざまなホモ接合/ヘテロ接合および複雑なデバイスの作製を可能にしている。有機半導体（OSC）の場合、ドーピング法やドーパントの開発によって、電気的性能が大きく改善されている。しかし、無機半導体製造プロセスの最先端の空間分解能と比較すると、OSCははるかに後れを取っており、複雑な有機電子デバイスの構築は制限されている。今回我々は、容易な光誘起ドーピング戦略を提示し、OSCの領域制御nドーピングに適した一連の不活性で光活性化可能なドーパント（iPAD）を開発した。紫外線（UV）露光によりiPADを活性ドーパントに変換することによって、30 S cm−1を超える高い電気伝導度を有する、さまざまなn型OSCの制御可能なドーピングが実現された。iPADの使用によって、トランジスター、論理回路、熱電変換装置におけるOSCの性能を大幅に向上させることができる。また、OSCの領域制御ドーピングが、最小1 µmまでの記録的な分解能で実証された。全体として、今回の戦略によって、高い空間分解能でのOSCのドーピングレベルの調整可能性が達成され、これは、ロール・ツー・ロールの環境と実験室スケールの環境の両方での集積回路に非常に適していると期待される。
