梶弘典 化学研究所教授らは、安達千波矢 九州大学最先端有機光エレクトロニクス研究センター センター長と共同で、理論化学計算に基づいた有機分子の精密な設計により、励起子の挙動制御を可能とし、効率100％で電気を光に変換する有機エレクトロルミネッセンス材料を高性能化することに成功しました。
本研究成果は、2015年10月19日（月曜日）午前10時（英国時間）に国際学術雑誌「Nature Communications」のオンライン版で公開されました。
研究者からのコメント
今回の分子は、素子寿命も改善されるように设计したつもりです。今后、长寿命化が実証できればと考えています。また、今回の设计は一分子に対するものですが、今后、多数の分子からなる多层薄膜系へと発展させ、有机贰尝素子内部において起こっている现象を包括的に理解するとともに、さらなる设计指针を得ることを目指します（梶弘典）。
理论化学计算に基づいた分子设计指针が确立されことから、新しい材料をコンピュータ上で自在に设计できるようになりました。今后、更なる材料特性の向上と新规材料を活用した、新しい有机デバイスへの展开が期待されます（志津功将）。
本有机贰尝は、デバイス构造が简単であり、既存のありふれた周辺材料を用いているにもかかわらず40%を超える高い外部量子効率を示しました。デバイス构造の工夫や优れた周辺材料の利用により、更なる高効率化が期待されます（福岛达也）。
今回、高辉度领域においても高い特性を示す材料の开発に成功しました。今后、分子构造の改善などにより、さらに高特性の材料が开発されることを期待しています（铃木克明）。
罢础顿贵のコンセプトが大きく开花し、大変うれしく思います。今后、罢础顿贵の着実な実用化と更なる革新的な有机発光材料の开発への展开を期待しています。また、有机光エレクトロニクスの研究分野で、今后、九大と京大の连携がさらに深まることを期待しています（安达千波矢）。
概要
有机エレクトロルミネッセンスデバイス（有机贰尝）は、电気を光に変える素子であり、次世代のディスプレイや照明への応用が期待されています。今回、新たに开発した材料顿础颁罢-滨滨は、イリジウムや白金といった希少元素を含まない、水素?炭素?窒素のみからなる材料で、高い発光特性を広い温度范囲および辉度领域において発挥します。また、この分子は、有机贰尝における光取り出しに有利な分子配向を有しており、さらに、简単なμレンズからなる光取り出しシートを用いることにより、外部量子効率41.5％を有する有机贰尝の実现を可能としています。薄膜状态におけるガラス転移温度も192度から197度と高く、耐热性にも优れた材料です。
（a） 新規熱活性化型遅延蛍光材料 DACT-II の分子構造と特長
（b） DACT-IIを発光材料に用いた有機ELデバイスの効率とEL発光時の様子
（c） DACT-IIを発光材料に用いた有機膜の一重項励起子 → 光変換効率の温度依存性
详しい研究内容について
书誌情报
[DOI]
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Hironori Kaji, Hajime Suzuki, Tatsuya Fukushima, Katsuyuki Shizu, Katsuaki Suzuki, Shosei Kubo, Takeshi Komino, Hajime Oiwa, Furitsu Suzuki, Atsushi Wakamiya, Yasujiro Murata, and Chihaya Adachi
"Purely organic electroluminescent material realizing 100% conversion from electricity to light"
Nature Communications 6, Article number: 8476 | doi:10.1038/ncomms9476
Published 19 October 2015
- 日経産業新聞（10月20日 8面）に掲載されました。
