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Oriented organic semiconductors revealed using photo-electron emission microscopy with linearly polarized light and X-rays

直線偏光紫外光およびX線を用いた光電子顕微鏡による有機材料配向効果

関口 哲弘  ; 本田 充紀   ; 平尾 法恵; 池浦 広美*

Sekiguchi, Tetsuhiro; Honda, Mitsunori; Hirao, Norie; Ikeura, Hiromi*

将来におけるアクチノイド重金属元素の選択的吸着分子材料の開発において、吸着材分子と重金属元素の空間的な分布を観測することは重要である。そこで放射光X線と光電子顕微鏡を用いた元素選択的な材料評価分析手法の開発研究を進めている。今回試料として有機ポリマーを用い、放射光励起のよる元素マッピング測定を行った。また放射光の直線偏光と励起エネルギー依存性測定から分子鎖方向を評価した。さらに光電子顕微鏡の光源として放射光X線と高圧水銀ランプ(UV)の結果を比較した。放射光によるX線励起エネルギー依存性の測定から吸着材料の微小領域における構造情報が得られると期待される。

We combine both the mercury lamp and synchrotron X-rays as excitation source of the photoelectron emission microscopy (PEEM) to investigate the orientation effect of organic semiconductors. We report on the oriented thin films of poly(3-hexylthiophene), P3HT, prepared on Si(001) wafers. Using the PEEM with linearly polarized synchrotron X-rays, excitation-energy dependence of photo-absorption (near-edge X-ray-absorption fine-structure, NEXAFS) in microscopic domains is analyzed from observed images. Symmetry of electronic transitions and orientation of molecules are revealed.

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