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超高分解能光電子分光法を用いたd及びf電子系と巨大π電子系との相関性追求

Research Project

Project/Area Number 15073203
Research Category

Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas

Allocation TypeSingle-year Grants
Review Section Science and Engineering
Research InstitutionEhime University (2006-2007)
Chiba University (2003-2005)

Principal Investigator

日野 照純  Ehime University, 大学院・理工学研究科, 教授 (10105827)

Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) 宮崎 隆文  愛媛大学, 大学院・理工学研究科, 准教授 (70260156)
岩崎 賢太郎  千葉大学, 工学部, 助手 (00251182)
Project Period (FY) 2003 – 2007
Project Status Completed (Fiscal Year 2007)
Budget Amount *help
¥30,200,000 (Direct Cost: ¥30,200,000)
Fiscal Year 2007: ¥1,000,000 (Direct Cost: ¥1,000,000)
Fiscal Year 2006: ¥6,700,000 (Direct Cost: ¥6,700,000)
Fiscal Year 2005: ¥8,600,000 (Direct Cost: ¥8,600,000)
Fiscal Year 2004: ¥12,300,000 (Direct Cost: ¥12,300,000)
Fiscal Year 2003: ¥1,600,000 (Direct Cost: ¥1,600,000)
Keywords電子状態 / 光電子分光 / フラーレン / 金属内包フラーレン / π-d相互作用 / ポルフィリン / 電子受容体 / テトラアザナフタセン
Research Abstract

シンクロトロン放射光を利用して一連の金属内包フラーレンの紫外光電子分光スペクトルを測定した。これら測定結果の解析から、単原子内包フラーレンで確立している経験則「同じ炭素原子数からなるフラーレンであってもケージの対称性が異なれば、異なった電子状態をあたえる」がC82ケージ内包フラーレンでは成立していることが判明した。また、Tm@C82ではTmからケージへの電荷移動量が2であるのに対して、Tm2@C82やTm2C2@C82におけるTmの価数は+3と考えられることも判明した。これは、複数個の原子が内包されることによって、より多くの電子が移動するということであり、原子数が多ければ電子を受け取るフラーレンケージの電子受容量の関係で移動する電子数は減ると考えるのが妥当であるところから、一見矛盾したように見える奇妙な現象である。一方、C78ケージ内包フラーレン、La2@C78、Ti2C2@C78、Sc3N@C78ではケージ構造が同じでありかつLa2@C78とTi2C2@C78では内包原子団からケージへの電荷移動量も同じであるにもかかわらず、全く異なる電子状態を持つことが明らかとなった。この現象を解明するために、La2@C78とTi2C2@C78の量子化学計算を行い、波動関数の分布の様子が異なっており、内包原子団とケージ構成炭素原子との混成結合形成の有無が電子状態に大きな影響を与えていることを明らかにした。さらに、Y2C2@C82の量子化学計算結果と実測の光電子スペクトルの比較から、内包原子団は歪んだ4面体構造をとっていると考えられることを明らかにした。

Report

(6 results)
  • 2007 Annual Research Report   Final Research Report Summary
  • 2006 Annual Research Report
  • 2005 Annual Research Report
  • 2004 Annual Research Report
  • 2003 Annual Research Report
  • Research Products

    (84 results)

All 2008 2007 2006 2005 2004 Other

All Journal Article (27 results) (of which Peer Reviewed: 15 results) Presentation (52 results) Book (3 results) Publications (2 results)

  • [Journal Article] Effect of encapsulated atoms on the electronic structure of the fullerene cage : A case study on La2@C78 and Ti2C2@C78 via ultraviolet photoelectron spectroscopy2007

    • Author(s)
      Shojun Hino
    • Journal Title

      Physical Review B 75

      Pages: 125418-125418

    • NAID

      120000975372

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      Shojun Hino
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      日野照純, 宮崎隆文, 加藤真之, 隅井良平, 梅本久, 沖本治哉, 伊藤 靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
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      2007-02-13
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    • Author(s)
      宮崎隆文, 加藤真之, 古川浩之介, 隅井良平, 梅本久, 沖本治哉, 菅井俊樹, 篠原久典, 日野照純
    • Organizer
      第32回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      名城大学
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  • [Presentation] Er2C2@C82(□)とEr2@C82(□)の紫外光電子スペクトル2006

    • Author(s)
      日野照純, 加藤真之, 古川浩之介, 宮崎隆文, 隅井良平, 吉村大介, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      日本物理学会2006年秋季大会
    • Place of Presentation
      千葉大学西千葉キャンパス
    • Year and Date
      2006-09-24
    • Related Report
      2007 Final Research Report Summary
  • [Presentation] 多核原子内包フラーレン-紫外光電子スペクトルと構造・電子状態(II)2006

    • Author(s)
      日野照純, 加藤真之, 古川浩之介, 宮崎隆文, 隅井良平, 吉村大介, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      分子構造総合討論会
    • Place of Presentation
      静岡コンベンションセンター、静岡市
    • Year and Date
      2006-09-22
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      2007 Final Research Report Summary
  • [Presentation] Er内包フラーレンの紫外光電子分光2006

    • Author(s)
      日野照純, 加藤真之, 古川浩之介, 宮崎隆文, 隅井良平, 吉村大介, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      第31回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      三重県総合文化センター
    • Year and Date
      2006-07-13
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  • [Presentation] Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy of multiple metal atoms encapsulated metallofullerenes2006

    • Author(s)
      Shojun Hino
    • Organizer
      International Conference on Synthetic Metals
    • Place of Presentation
      Dublin University, Ireland
    • Year and Date
      2006-07-06
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  • [Presentation] Ti2C2@C82の紫外光電子スペクトル2006

    • Author(s)
      日野照純, 加藤真之, 古川浩之介, 岩崎賢太郎, 吉村大介, 森部裕江, 沖本治哉, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      日本物理学会第61回年次大会
    • Place of Presentation
      愛媛大学
    • Year and Date
      2006-03-27
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  • [Presentation] Ti2C2@C82の紫外光電子分光2006

    • Author(s)
      加藤真之, 岩崎賢太郎, 日野照純, 吉村大介, 森部裕江, 沖本治哉, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      第30回記念フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2006-01-08
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  • [Presentation] 複核金属内包フラーレンの光電子分光2005

    • Author(s)
      日野照純
    • Organizer
      分子研研究会、「金属内包フラーレン研究の新展開-基礎と応用」
    • Place of Presentation
      岡崎コンフェレンスセンター
    • Year and Date
      2005-11-08
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  • [Presentation] 複核金属内包フラーレンの紫外光電子分光2005

    • Author(s)
      日野照純
    • Organizer
      第2 8回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2005-10-08
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  • [Presentation] Lu金属原子を内包したフラーレンの紫外光電子スペクトル2005

    • Author(s)
      古川浩之介, 加藤真之, 岩崎賢太郎, 日野照純, 吉村大介, 梅本久, 井上崇, 沖本治哉, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      分子構造総合討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • Year and Date
      2005-09-27
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  • [Presentation] 多核原子内包フラーレン‐紫外光電子スペクトルと構造・電子状態(II)2005

    • Author(s)
      岩崎賢太郎, 加藤真之, 日野照純, 吉村大介, 篠原久典
    • Organizer
      分子構造総合討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • Year and Date
      2005-09-27
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    • Author(s)
      加藤真之, 古川浩之介, 岩崎賢太郎, 日野照純, 吉村大介, 赤地孝夫, 井上崇, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      分子構造総合討論会
    • Place of Presentation
      タワーホール船堀(東京都江戸川区)
    • Year and Date
      2005-09-27
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  • [Presentation] 複核イットリウム原子内包フラーレンの紫外光電子スペクトル(3)2005

    • Author(s)
      加藤真之, 古川浩之介, 岩崎賢太郎, 日野照純, 吉村大介, 赤地孝夫, 井上崇, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      日本物理学会2005年秋季大会
    • Place of Presentation
      同志社大学京田辺キャンパス
    • Year and Date
      2005-09-22
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  • [Presentation] Lu2C2@C82の紫外光電子スペクトル2005

    • Author(s)
      日野照純, 加藤真之, 古川浩之介, 岩崎賢太郎, 吉村大介, 梅本久, 井上崇, 沖本治哉, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      日本物理学会2005年秋季大会
    • Place of Presentation
      同志社大学京田辺キャンパス
    • Year and Date
      2005-09-22
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  • [Presentation] Electron interaction between encapsulated atoms and p-electrons of fullerene cage2005

    • Author(s)
      Shojun Hino
    • Organizer
      Sixth International Symposium on Crystalline Organic Metals, Superconductors, and Ferromagnets
    • Place of Presentation
      Wyndham Casa Marina Resort, Key West, Florida, U. S. A
    • Year and Date
      2005-09-11
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  • [Presentation] Photoelectron spectroscopy of a new type electron acceptor, 5, 6, 11, 12-tetraazanaphthacene2005

    • Author(s)
      Shojun Hino, Masayuki Kato, Masaharu Nakamura, MakotoTadokoro
    • Organizer
      Organic Semiconductors and Conductors, The54th Fujihara Seminar
    • Place of Presentation
      Grand Hotel New Oji, Tomakomai
    • Year and Date
      2005-09-02
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  • [Presentation] Y_2C_2@C_<82>(I)(II)の紫外光電子分光2005

    • Author(s)
      加藤真之, 古川浩之介, 岩崎賢太郎, 日野照純, 吉村大介, 赤地孝夫, 井上崇, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久則
    • Organizer
      第29回フラーレン・ナノチユーブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2005-07-26
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    • Author(s)
      古川浩之介, 加藤真之, 鰐田憲彦, 岩崎賢太郎, 吉村大介, 梅本久, 井上崇, 沖本治哉, 赤地孝夫, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典, 日野照純
    • Organizer
      第29回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      京都大学
    • Year and Date
      2005-07-25
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  • [Presentation] La_2@C_<78>の紫外光電子分光2005

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      加藤真之, 鰐田憲彦, 日野照純, 岩崎賢太郎, 吉村大介, 森部裕江, 梅本久, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      日本物理学会第60回年次大会
    • Place of Presentation
      東京理科大学、野田市
    • Year and Date
      2005-03-26
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      S. Hino
    • Organizer
      International Workshop on Polyynes and Carbyne
    • Place of Presentation
      Osaka University
    • Year and Date
      2005-01-25
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  • [Presentation] La_2@C_<78>の紫外光電子分光2005

    • Author(s)
      加藤真之, 鰐田憲彦, 日野照純, 岩崎賢太郎, 吉村大介, 森部裕江, 梅本久, 伊藤靖浩, 菅井俊樹, 篠原久典
    • Organizer
      第28回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2005-01-08
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  • [Presentation] Y_2@C_<82>の紫外光電子分光2005

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      鰐田憲彦, 加藤真之, 岩崎賢太郎, 日野照純, 吉村大介, 井上崇, 梅本久, 岡崎俊也, 篠原久則
    • Organizer
      第28回フラーレン・ナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      名城大学
    • Year and Date
      2005-01-08
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    • Author(s)
      日野照純
    • Organizer
      分子構造総合討論会
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      広島国際会議場
    • Year and Date
      2004-09-27
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      鰐田憲彦, 加藤真之, 岩崎賢太郎, 日野照純, 吉村大介, 井上崇, 岡崎俊也, 篠原久典
    • Organizer
      日本物理学会2004年秋季大会
    • Place of Presentation
      青森大学
    • Year and Date
      2004-09-12
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  • [Presentation] Pr@C82の紫外光電子スペクトル2004

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      加藤真之, 鰐田憲彦, 岩崎賢太郎, 日野照純, 吉村大介, 細川知子, 高林康裕, 久保園芳博
    • Organizer
      日本物理学会2004年秋季大会
    • Place of Presentation
      青森大学
    • Year and Date
      2004-09-12
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  • [Presentation] Ultraviolet photoelectron spectra of multi-atoms encapsulated metallofullerenes2004

    • Author(s)
      S. Hino, et al
    • Organizer
      The 14th International Conference on Vacuum Ultra violet Radiation Physics
    • Place of Presentation
      Cairns Convention Centre, Cairns, Australia
    • Year and Date
      2004-07-21
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      S. Hino, et al.
    • Organizer
      International Conference on the Science and Technology of Synthetic Metals
    • Place of Presentation
      University of Wollongong, Wollongong, Australia
    • Year and Date
      2004-06-30
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  • [Presentation] Ultraviolet Photoelectron Spectra of Three Tm@C82 Isomers2004

    • Author(s)
      S. Hino, et al.
    • Organizer
      The Electrochemical Society's 205th Meeting
    • Place of Presentation
      Marriot Hotel, San Antonio, U. S. A
    • Year and Date
      2004-05-11
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  • [Presentation] 複核イットリウム原子内包金属フラーレンの紫外光電子スペクトル2004

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      日野照純, 鰐田憲彦, 加藤真之, 岩崎賢太郎, 吉村大介, 井上崇, 岡崎俊也, 篠原久典
    • Organizer
      日本物理学会第59回年次大会
    • Place of Presentation
      九州大学箱崎キャンパス
    • Year and Date
      2004-03-28
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      N. Wanita, et al.
    • Organizer
      第26回フラーレンナノチューブ総合シンポジウム
    • Place of Presentation
      岡崎コンフェレンスセンター
    • Year and Date
      2004-01-07
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  • [Presentation] Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy of Multiple Metal atoms encapsulated Metallofullerenes2004

    • Author(s)
      S. Hino
    • Organizer
      The 8th Japan - China Joint Symposium on Conduction and Photoconduction in Organic Solids and Related Phenomena
    • Place of Presentation
      岡崎コンフェレンスセンター
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  • [Book] 有機エレクトロニクスの展開(II-1 有機物質の導電性と電子状態)2007

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      日野照純, 他
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    • Publisher
      情報機構
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    • Author(s)
      S. Hino, et al.
    • Total Pages
      305
    • Publisher
      RSC Publishing
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  • [Book] 有機エレクトロニクスの展開2007

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      日野照純, 他
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    • Publisher
      情報機構
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  • [Publications] Hino et al.: "Ultraviolet Photoelectron Spectroscopy of Two Titanium Metal Atoms Encapsulated Metallofullerenes, Ti2@C80 and Ti2@C84"Fullerenes, Nanotubes and Carbon Nanostructures. 12. 33-33 (2004)

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  • [Publications] 日本化学会編著 (日野照純他著): "化学便覧 基礎編 改訂5版"丸善. 1872 (2004)

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Published: 2003-04-01   Modified: 2018-03-28  

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