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2015 Fiscal Year Annual Research Report

界面化学制御に基づく新機能材料デザイン

Research Project

Project/Area Number 25288040
Research InstitutionKeio University

Principal Investigator

栄長 泰明  慶應義塾大学, 理工学部, 教授 (00322066)

Project Period (FY) 2013-04-01 – 2016-03-31
Keywords界面 / 光制御 / ダイヤモンド
Outline of Annual Research Achievements

本研究は、「固体物質の電子状態・エネルギー状態を化学的に制御できるナノレベルでの光機能界面を構築し、電子状態の詳細な解明も含めて、自在に界面電子状態を操る方法論として確固たるものとすること」を目標とした。さらに、この考え方を磁性のみならず、超伝導性に拡張し、物性を光制御できる新材料を創製することを通して、次世代に向けた新規な光機能性材料創製の技術提案を行うことを目指した。昨年度、「超高濃度にホウ素をドープしたダイヤモンド」の界面に着目し、As-grownである水素終端のダイヤモンド薄膜と、表面酸化を行ったダイヤモンド薄膜のそれぞれについて超伝導特性を評価したところ、臨界電流値が異なることがわかった。すなわち、表面の化学種によりバルクの超伝導特性を制御できる可能性を見出し、さらに、その可逆性も確かめられた。本年度は、この考え方を拡張し、表面にフォトクロミック化合物であるアゾ化合物を精密に修飾することで、光照射により可逆に超伝導特性を制御することを目指した。具体的には、電気化学的に、アゾ化合物で表面修飾を行った超伝導ダイヤモンドを作製し、これに紫外光、可視光を交互に照射することで、その臨界電流値を可逆に制御することに成功した。すなわち、界面の化学制御により超伝導特性を可逆に制御できることを見出した。

Research Progress Status

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Strategy for Future Research Activity

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Causes of Carryover

27年度が最終年度であるため、記入しない。

Expenditure Plan for Carryover Budget

27年度が最終年度であるため、記入しない。

  • Research Products

    (9 results)

All 2016 2015

All Journal Article (5 results) (of which Peer Reviewed: 5 results,  Open Access: 1 results) Presentation (4 results) (of which Int'l Joint Research: 2 results)

  • [Journal Article] A New Family of Anionic FeIII Spin Crossover Complexes Featuring a Weak-field N2O4 Coordination Octahedron2016

    • Author(s)
      K. Takahashi, K. Kawamukai, M. Okai, T. Mochida, T. Sakurai, H. Ohta, T. Yamamoto, Y. Einaga, Y. Shiota, K. Yoshizawa
    • Journal Title

      Chem. - A Euro. J

      Volume: 22 Pages: 1253-1257

    • DOI

      10.1002/chem.201504883

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Co-Fe Prussian Blue Analogue Intercalated into Diamagnetic Mg-Al Layered Double Hydroxides2016

    • Author(s)
      C. Zhang, T.Yamamoto, Y. Einaga
    • Journal Title

      Nanomater. Nanotech.

      Volume: 未定 Pages: 未定

    • Peer Reviewed / Open Access
  • [Journal Article] Photochromism-Induced Amplification of Critical Current Density in Superconducting Boron-Doped Diamond with an Azobenzene Molecular Layer2015

    • Author(s)
      K. Natsui, T. Yamamoto, M. Akahori, Y. Einaga
    • Journal Title

      ACS Appl. Mater. Interfaces

      Volume: 7 Pages: 887-894

    • DOI

      10.1021/am5074613

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Antiferromagnetic Transition in a Novel Star-Shaped High-Spin Fe(III) Tetranuclear Cluster from a Mononuclear Coordination Anion Featuring π-Extended Schiff-Base Ligands2015

    • Author(s)
      K. Takahashi, K. Kawamukai, T. Mochida, T. Sakurai, H. Ohta, T. Yamamoto, Y. Einaga, H. Mori, Y. Shimura, T. Sakakibara, A. Yamaguchi
    • Journal Title

      Chem. Lett.

      Volume: 44 Pages: 840-842

    • DOI

      10.1246/cl.150196

    • Peer Reviewed
  • [Journal Article] Novel Fe(II) Spin Crossover Complexes Involving Chalcogen-bond and π-Stacking Interactions with a Paramagnetic and Nonmagnetic M(dmit)2 Anion (M = Ni, Au; dmit = 4,5-dithiolato-1,3-dithiole-2-thione)2015

    • Author(s)
      M. Okai, K. Takahashi, T. Sakurai, H. Ohta, T. Yamamoto, Y. Einaga
    • Journal Title

      J. Mater. Chem. C.

      Volume: 3 Pages: 7858-7864

    • DOI

      10.1039/c5tc00859j

    • Peer Reviewed
  • [Presentation] 層状複水酸化物ナノシートの光磁気物性2016

    • Author(s)
      山本 崇史・坪井 知也・栄長 泰明
    • Organizer
      日本化学会・第96春季年会
    • Place of Presentation
      同志社大学(京都府・京田辺市)
    • Year and Date
      2016-03-24 – 2016-03-27
  • [Presentation] Photoresponsive Magnetic Nanoparticle Composed of Spiropyran and FePt2015

    • Author(s)
      Kento Tsuda, Tomoko Hosomi, Elena Yuryeva, Takashi Yamamoto, Yasuaki Einaga
    • Organizer
      The International Chemical Congress of Pacific Basin Societies 2015 (PACIFICHEM 2015)
    • Place of Presentation
      Honolulu (USA)
    • Year and Date
      2015-12-15 – 2015-12-20
    • Int'l Joint Research
  • [Presentation] 超伝導ダイヤモンドにおける臨界電流密度の光制御2015

    • Author(s)
      夏井 敬介・山本 崇史・赤堀 未来・栄長 泰明
    • Organizer
      第29回・ダイヤモンドシンポジウム
    • Place of Presentation
      東京理科大学(東京都・葛飾区)
    • Year and Date
      2015-11-17 – 2015-11-19
  • [Presentation] Click Functionalization of Boron-Doped Diamond Electrode2015

    • Author(s)
      Takashi Yamamoto, Miku Akahori, Keisuke Natsui, Yasuaki Einaga
    • Organizer
      The 21st China-Japan Bilateral Symposium on Intelligent Electrophotonic Materials and Molecular Electronics (SIEMME’21)
    • Place of Presentation
      Xiamen (China)
    • Year and Date
      2015-09-10 – 2015-09-12
    • Int'l Joint Research

URL: 

Published: 2017-01-06  

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