2023年度公募 seeds-4916 - 【近畿】 ありふれた元素からエネルギー変換効率の高い発光材料を創る
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VISIONビジョン

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VISION

ビジョン

持続可能なエレクトロニクスを実現したい

化学者だからこそ提案できる持続可能なエレクトロニクス研究に資する発光材料の実現

室温でリン光を示す有機分子は、高効率発光素子の発光材料として有用です。しかし、既存の室温リン光材料には白金やイリジウムといったレアメタルまたはハロゲンなどの重元素の導入が必須であったため、資源枯渇や環境負荷の懸念が残っています。これに対して、炭素や水素といったありふれた元素(汎用元素)だけから室温リン光材料を創製できれば、持続可能なエレクトロニクス材料が実現できます。本研究テーマでは、元素の特性を活用することで、汎用元素だけから構成される室温リン光材料を創製し、持続可能的なエレクトロニクスの発展に貢献します。

USE CASE

最終用途例

高効率な発光素子の実現

USE CASE 01高エネルギー変換効率を示す有機EL素子

APPLICATION

APPLICATION

省エネ・軽量ディスプレイへの活用

テレビ、スマホ、車載ディスプレイ等、生活のあらゆる場面で表示素子の実装が求められています。室温リン光材料の活用により、省エネ・軽量な発光素子が可能となり、これらのアプリケーションが実現されます。

STRENGTHS

強み

元素の特性に着眼した分子設計を活用することで、室温リン光を実現

STRENGTHS 01

汎用元素の特性を駆使した室温リン光分子設計

汎用元素の持つ特性を最大限に引き出すための分子設計と、独自の合成技術の相乗効果により、室温リン光分子を実現します。

TECHNOLOGY

テクノロジー

励起状態の制御を可能にする精密分子設計により、室温リン光効率を最大化

TECHNOLOGY 01

電荷移動制御に基づいた励起状態デザイン、という考え方

室温リン光を実現するためには、励起状態の精密なデザイン・制御が必須です。本シーズでは、励起状態における電荷移動を鍵とするデザインを採用します。すなわち、汎用元素の特性を電荷移動過程に反映させることで、光物理過程の精密制御を可能にし、励起三重項状態からの輻射を加速することで、室温リン光材料を実現します。

PRESENTATION

共同研究仮説

環境調和型、持続可能なエレクトロニクスの実現を目指しましょう

共同研究仮説01

重元素フリーな発光材料の社会実装を産学で目指しませんか?

汎用元素を駆使した室温リン光材料を共同開発しましょう。 

汎用元素をベースとした室温リン光材料の共同開発をご提案します。例えば、こちらで有機EL用発光材料を材料設計・合成・基礎物性調査し、EL素子の性能評価を企業で実施いただく、といった連携が可能かと存じます。その他、ご希望の用途に応じて分子設計、物性調査を実施可能ですので、まずはご相談ください。

RESEARCHER

研究者

武田 洋平 大阪大学 大学院工学研究科・応用化学専攻 准教授
経歴

■経歴
2010年3月 京都大学大学院工学研究科材料化学専攻 博士後期課程修了 博士(工学)
2010年4月 米国マサチューセッツ工科大学 化学科 博士研究員
2011年2月 大阪大学大学院工学研究科附属 高度人材育成センター 助教
2015年4月 大阪大学大学院工学研究科 応用化学専攻 准教授 現在に至る
■主な受賞歴
有機合成化学奨励賞(2019)、科学技術分野の文部科学大臣表彰 若手科学者賞(2020)、野副記念奨励賞(2020)、新化学技術研究奨励賞(2020)、Thieme Chemistry Journals Award(2021)
■業績等詳細
Researchmap: https://researchmap.jp/read0156438
ORCID: https://orcid.org/0000-0001-9103-4238
■関連動画
https://youtu.be/q_AUdXbQCCk?feature=shared

研究者からのメッセージ

発光性有機材料の設計・合成・物性評価ならお任せください

これまで独自の合成技術・分子骨格を活用して、室温リン光・熱活性化遅延蛍光を示す有機分子の創製および高効率有機EL素子への応用研究を展開してきました。材料設計・合成・物性測定においてノウハウの蓄積がありますので、室温リン光材料の共同開発、新たなアプリケーション開発などをご相談ください。過去に企業との共同研究実績もございます。また、室温リン光に限らず、発光分子全般的な設計・合成・物性評価に関しまして気軽にご相談ください。