2015 Fiscal Year Annual Research Report
内殻軌道から２つの電子が電離した分子に関する理論的研究
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23750029
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| Research Institution | Institute of Physical and Chemical Research |
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Principal Investigator |
田代 基慶 国立研究開発法人理化学研究所, 計算科学研究機構, 研究員 (10447914)
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| Project Period (FY) |
2011-04-28 – 2016-03-31
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| Keywords | 量子化学 / 内殻電子 / X線光電子分光 / オージェ電子 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
近年、放射光実験における計測技術の進展およびX線自由電子レーザーの技術的発展により、分子の内殻軌道から同時に2つの電子が電離した状態(二重内殻電離状態)を実験的に生成・測定できるようになってきた。本研究課題では、この分子二重内殻電離状態の電離エネルギーと分子種・内殻空孔配置の関係、二重内殻電離状態に由来するオージェ電子スペクトルの理論的解釈などについて取り組んできた。また、X線発光による崩壊モードの検討・発光スペクトルの予測・解釈や、分子二重電離状態に伴って生成する価電子励起状態（サテライト状態）に関しても理論計算を行ってきた。これらの成果を通じて、X線自由電子レーザーや放射光を用いた実験の理論計算による解釈を行うことが可能となっている。今年度も引き続き、分子二重内殻電離状態の生成・崩壊に関連する基礎的な過程についての研究を行った。1. これまで殆ど検討されていなかったL殻が関与する二重内殻電離状態の特徴付けを行い、スピン軌道相互作用の影響を調査した。2. より大きな分子・物質における内殻電離・励起状態の影響を評価するため、有機薄膜型太陽電池を題材とした研究を開始した。具体的にはp型半導体（π共役高分子）・n型半導体（フラーレン誘導体）が接合する界面の構造を古典力場パラメータを用いてモデル化した。また、界面における電荷分離・電荷再結合の速度を量子化学計算を用いて評価し、実験との比較を行った。今後の研究の展開として、有機薄膜型太陽電池や色素増感型太陽電池などを題材とし、X線の照射によってどのような情報を得ることができるのか理論的に調査する予定である。
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[Journal Article] Double core hole spectroscopy with synchrotron radiation2015
Author(s)
F. Penent, M. Nakano, M. Tashiro, T.P. Grozdanov, M. Zitnik, K. Bucar, S. Carniato, P. Selles, L. Andric, P. Lablanquie, J. Palaudoux, E. Shigemasa, H. Iwayama, Y. Hikosaka, K. Soejima, I.H. Suzuki, N. Berrah, A.H. Wuosmaa, T. Kaneyasu, K. Ito
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Journal Title
Journal of Electron Spectroscopy and Related Phenomena
Volume: 204
Pages: 303-312
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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