導電性高分子を用いて調製した半導体性カーボンナノチューブ薄膜の熱電特性

摘要

近年、半導体性単層カーボンナノチューブ（SWNT）は理想的な一次元のとじ込めを受けた半導体材料であり、その熱電物性に興味が集まっている。SWNTはグラフェンシートをシームレスに丸めた筒状物質であるが、その巻き角度により半導体から金属まで物性が変化する。導電性高分子であるポリフルオレンやポリチオフェンは、半導体性SWNT に選択性よく吸着し、分散させることが知られている。最近、ポリフルオレンを用いて分散させたSWNT薄膜の熱電変換特性が調べられ、従来の熱電半導体に匹敵する熱電特性が報告された。これまでに我々はポリ（9,9-ジドデシルフルオレン）（PFD）を含むSWNT 薄膜の熱電特性の膜厚依存性を報告している。本研究ではポリ（3-ドデシルチオフェン）（P3DT）を用いた半導体性SWNT薄膜の熱電特性を評価し、半導体性SWNT/PFD複合体の挙動と比較した。1電子酸化剤であるAgTFSIをドーパントに用いたところ、PFDと異なり、P3DTの熱電性能は顕著な膜厚依存性を示さなかった。（Figure 1.）。発表では膜厚方向のドーピングの進行の観点から起源を考察する。