IMCE

Institute for Materials Chemistry and Engineering, Kyushu University

九州大学
先導物質化学研究所

LAST UPDATE 2019/06/06

  • 研究者氏名
    Researcher Name

    アルブレヒト建 Ken ALBRECHT
    准教授 Associate Professor
  • 所属
    Professional Affiliation

    九州大学先導物質化学研究所
    Institute for Materials Chemistry and Engineering, Kyushu University

    融合材料部門
    Division of Integrated Materials
  • 研究キーワード
    Research Keywords

    デンドリマー
    有機EL
    電界触媒
    Dendrimer
    Organic Electroluminescence
    Electrostatic Catalysis
研究テーマ
Research Subject
電界を触媒とする新規化学反応の開発
Development of new electrostatic catalysis reaction

研究の背景 Background

天然のたんぱく質の多彩で高効率な機能は精密に制御された分子内の静電的・力学的なポテンシャル場によって発現している。例えば光合成中心には異なる酸化還元電位を持つレドックス中心が階段状に配列することで高効率な電荷分離を達成している。このように、分子内のポテンシャル構造を自在制御にすることが出来ればまったく新しい材料となることが期待される。低分子系において任意なポテンシャル構造を構築するためには種々の分子の積層や連結といったアプローチが可能であるが、高分子等の巨大分子系においては分子量分布、コンホメーションや分子内・間の相互作用が一定でないため困難である。

Natural proteins have several impressive functions that are derived from their electrically and mechanically controlled potential structure. For example, the photosynthesis system has a potential gradient for efficient charge separation. A simple approach to construct potential gradient or other geometric potential structures is to connect several small molecules. However, it is difficult to control the inter- and intra-molecular interactions, and the conformation of a high molecular weight system.

研究の目標 Outcome

本研究室は、有機化学・材料化学・電気化学の境界領域において、機能性材料の開発や新しいコンセプトに基づく触媒反応を開拓することを目標にしている。具体的には、デンドリマーと呼ばれる樹状高分子を用いた発光材料・有機半導体材料の塗布型有機エレクトロニクスデバイスへ展開、次世代蓄電池向けの有機系正極材料の開発・評価、電界による分子内ポテンシャル構造や遷移状態制御を通じた新規触媒反応の開拓を目指している。

Our laboratory aims to synthesize new materials based on synthetic organic chemistry, polymer chemistry, and electro-chemistry. In particular we are developing 1) solution-processable organic-electronics materials for OLED application, 2) cathode materials for next-generation secondary batteries, and 3) development of new electrostatic catalysis reactions.

研究図Research Figure

Fig.1. Spontaneously expressed potential gradient in dendritic carbazole.

Fig.2. Carbazole dendrimer based solution-processable thermally activated delayed fluorescence (TADF) material and an OLED device.

Fig.3 Carbazole oligomer that acts as a single-molecule diode.

文献 / Publications

ACS Appl. Mater. Interfaces 10, 33343 (2018). Nanoscale 10, 19818 (2018). Sci. Rep. 7, 41780 (2017). Chem. Commun. 53, 2439 (2017). Sci. Adv. 2, e1601414(2016). Angew. Chem. Int. Ed. 54, 5677 (2015). Chem. Commun. 50, 12177 (2014). Chem. Commun. 49, 865 (2013). J. Am. Chem. Soc. 131, 2244 (2009).

研究者HP