RIES

Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University

北海道大学
電子科学研究所

LAST UPDATE 2025/05/23

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    中野谷一 Hajime NAKANOTANI
    教授 Professor
  • 所属
    Affiliation

    北海道大学 電子科学研究所
    Research Institute for Electronic Science, Hokkaido University

    有機量子光デバイス研究分野
    Laboratory of Organic Quantum Optoelectronics
  • 研究キーワード
    Research Keywords

    有機光エレクトロニクス
    光化学
    有機半導体物性

    Organic optoelectronics
    Photochemistry
    Organic semiconductor physics
研究テーマ
Research Subject
有機分子の量子状態制御に基づく高性能有機光デバイスの開発
Development of High-Performance Organic optoelectronics Based on Quantum State Control of Molecules

研究の背景 Background of the Research

有機分子の優れた発光特性および半導体特性を巧みに利用することで、有機発光ダイオードや有機トランジスタなどのエレクトロニクスデバイスとして研究開発が進んでいます。特に有機発光ダイオードは、OLEDディスプレイとして実用化の域に達しました。しかし、将来の高度情報社会の構築に向けては、素子性能のさらなる向上が必要不可欠であるだけでなく、有機機能性分子の特徴を最大限に活用した新たな半導体デバイスを開発する必要があります。

By harnessing the photophysical and semiconducting properties of organic molecules, significant progress has been made in the research and development of electronic devices such as organic light-emitting diodes (OLEDs) and organic field-effect transistors. In particular, OLEDs have been commercialized as display applications. Nevertheless, to meet the demands of future advanced information technologies, it is imperative not only to achieve further enhancements in device performance but also to develop novel semiconductor devices that fully exploit the unique advantages of organic materials.

研究の目標 Research Objective

有機光化学および有機半導体物性物理を基礎とし、有機分子が形成する励起状態の量子状態を制御することで、有機光デバイスの高性能化と新たなデバイス開発を進めます。特に、電子スピン状態の制御による高性能OLEDの開発や、長距離電子相互作用を利用した新規な量子センシングデバイスの開発などを進めます。

Based on principles of organic photochemistry and the physical properties of organic semiconductors, we aim to enhance the performance of organic photonic devices and develop novel device architectures by controlling the quantum states of excitons formed in organic molecules. In particular, our research focuses on the development of high-performance OLEDs through the manipulation of electron spin states, as well as the creation of innovative quantum sensing devices that utilize long-range electronic interactions between organic molecules.

研究図Figures

論文発表 / Publications

N. Yamada, H. Nakanotani et al., Science Advances, 10, eadj6583 (2024), S. Kohata, H. Nakanotani et al., Angewandte Chemie International Edition, 62, e202312326 (2023), S. Kohata, H. Nakanotani et al., Angewandte Chemie International Edition, 64, e202419323 (2025), H. Nakanotani et al., Science Advances, 2, e1501470 (2016).

研究者連絡先 / HP