2009 Fiscal Year Annual Research Report
非線形分光および電子分光によるイオン液体表面・界面の構造と電子構造の研究
| Project/Area Number |
17073011
|
|---|
| Research Institution | Nagoya University |
|---|
Principal Investigator |
大内 幸雄 Nagoya University, 大学院・理学研究科, 准教授 (60194081)
|
|---|
| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
宮前 孝行 独立行政法人産業技術総合研究所, ナノテクノロジー研究部門, 研究員 (80358134)
|
|---|
| Keywords | イオン液体 / 赤外可視和周波発生分光 / 表面構造 / 準安定励起原子分光 / 逆光電子分光 |
|---|
| Research Abstract |
イオン液体は常温付近で液体状態をとる塩であり,高いイオン伝導性や様々な物質を溶解する優れた溶解性など,通常の分子液体には見られない興味深い性質を持つ新しい物質群である。
我々はイオン液体の表面/界面構造を微視的な観点から理解するために,赤外-可視和周波発生振動分光法(IV-SFG法)などの表面敏感な測定手法およびラマン分光や赤外分光などを駆使した研究を行っているほか、電子構造にも着目し各種電子分光法を併用することによって、これら新奇な化合物の物性に迫ろうとしている。本年度は電気化学の観点から1-alkyl-3-methyl imidazolium ([C_nmim]^-)カチオンにOTf, TFSIなどのアニオンを組み合わせたイオン液体に対し、白金電極との相互作用をIV-SFG法を用いて検討した。特にSO_3およびSO_2の対称伸縮振動に注目した結果、イオン液体の電気化学窓内でのアニオン・カチオンの吸着・脱着に1V～2V程度の幅をもつヒステリシスが観測された。この事はイオン液体の吸着・脱着過程に同程度のポテンシャル障壁が存在することを意味しており、これまでの単純な共吸着の考え方では説明できない。マーデルングエネルギーとの関連も含めて今後の理論的解析が求められる。
|
