Electronic properties of 6,13-Bis(triisopropylsilylethynyl)pentacene probed by inner-shell spectroscopy

共鳴オージェ分光により明らかにされた有機半導体の電子特性

池浦 広美*; 関口 哲弘  

Ikeura, Hiromi*; Sekiguchi, Tetsuhiro

積層型有機電導性分子は分子エレクトロニクスへの応用として広く期待されている。もし有機半導体における伝導帯の電子構造の直接観測が行えれば、電導メカニズムの理解が飛躍的に進むと期待される。通常、伝導帯の状態密度の観測には、X線吸収分光(XAS)が用いられる。ここで内殻励起される元素の部分状態密度が観測される。しかしながら、XASでは空軌道の局在性・非局在性の情報を得ることはできない。本研究では、共鳴オージェ電子分光法(RAS)における正孔時計法を電子材料に応用する。非局在化軌道をもつ伝導帯をアト秒領域で高速移動する電子を観測する。本発表ではペンタセン誘導体材料に適用した例をあげ、電子伝導機構を議論する。

Organic electrically conducting -stacked molecules are widely regarded as promising materials for future application of nanoelectronics. Direct measurements of electronic structures of unoccupied states in organic semiconductors lead to better understanding of mechanism of electron conduction. For probing unoccupied partial density of states (DOS), X-ray absorption spectroscopy (XAS) is commonly used, where selective excitation of the 1s core electron to the unoccupied conduction band is possible. However, XAS cannot distinguish localized and delocalized features without comparing any theoretical approach. In this work, the core-hole-clock method in resonant Auger spectroscopy (RAS) has been applied to probe electron delocalization through the empty conduction band in the attosecond domain for the purpose of exploring electronic materials with high-speed electron transport. We will discuss some organic molecules such as pentacenes.