2014 Fiscal Year Annual Research Report
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26220801
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| Research Institution | The University of Tokyo |
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Principal Investigator |
西原 寛 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 教授 (70156090)
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| Co-Investigator(Kenkyū-buntansha) |
山野井 慶徳 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 准教授 (20342636)
草本 哲郎 東京大学, 大学院理学系研究科(理学部), 助教 (90585192)
中里 和郎 名古屋大学, 工学(系)研究科(研究院), 教授 (90377804)
鞆 達哉 東京理科大学, 理学部, 教授 (60300886)
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| Project Period (FY) |
2014-05-30 – 2019-03-31
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| Keywords | 金属錯体 / ナノシート / 2D / 配位化合物 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
様々な配位子と金属の組み合わせを用いて、金属錯体で作るナノシート（CONASH）や１次元ワイヤーの合成と評価を行った。CONASHの合成法としては、まず水と混じらない重い有機溶媒に有機配位子を溶かした溶液をつくり、そこに金属イオンの水溶液を重ねて、静置することによって、二相界面で錯形成を起こす二層界面法を用いて独自の改良を行った。ヘキサベンゼンチオール配位子のジクロロメタン溶液とニッケルイオンの水溶液の組み合わせたニッケラジチオレンCONASHは、レドックス活性で、ポリマー分子としては非常に高い導電性を持つことが示された（160 S/cm） アメリカの研究グループとの共同研究により、積層構造のニッケラジチオレンCONASHは理論計算とＸ線光電子分光により金属的な性質を持つことが示唆された。また、合成に成功した単層ニッケラジチオレンCONASHは、バンド構造の理論計算により、２次元トポロジカル絶縁体になるとの予測が示された。加えて、同様の二層界面法で合成したビステルピリジン金属CONASHはデュアルなエレクトロクロミック特性を示すことが判明し、ビスジピリナト亜鉛CONASHは光電変換特性を有し、光電変換効率0.86%という高い効率を示した。同じくニッケルやコバルトを用いたビスジピリナト錯体は発光特性を示す１次元ワイヤーを形成できることが判明した。このように、配位子や金属の種類を変えることで、様々な形状や物性を持つCONASHや１次元ワイヤーを合成し、導電性から発光特性に至るまでの幅広い展開を行った。
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| Current Status of Research Progress |
Current Status of Research Progress
2: Research has progressed on the whole more than it was originally planned.
Reason
様々な配位子と金属の組み合わせを用いて、金属錯体で作るナノシート（CONASH）や１次元ワイヤーを合成し、導電性、レドックス特性、光電変換特性、発行特性と幅広い物性への展開を行うことができたことから、おおむね順調に進展している。
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| Strategy for Future Research Activity |
今後は、現在作製できている金属錯体ナノシートやワイヤの各種物性評価（導電性評価、磁気物性評価、発行特性評価、etc）を行うとともに、中心金属の種類や配位子を変えた金属錯体ナノシートやワイヤの合成、および複数の中心金属や配位子を組み合わせたヘテロ金属錯体ナノシートやワイヤの合成と物性評価を行っていく。
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[Journal Article] Bis(dipyrrinato)metal(II) coordination polymers: Crystallization, exfoliation into single wires, and electric conversion ability2015
Author(s)
Ryota Matsuoka, Ryojun Toyoda, Ryota Sakamoto, Mizuho Tsuchiya, Ken Hoshiko, Tatsuhiro Nagayama, Yoshiyuki Nonoguchi, Kunihisa Sugimoto, Eiji Nishibori, Tsuyoshi Kawai, Hiroshi Nishihara
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Journal Title
Chem. Sci.
Volume: 6
Pages: 2853-2858
DOI
Peer Reviewed / Open Access / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Molecular wires2015
Author(s)
Dirk M. Guldi, Hiroshi Nishihara, Latha Venkataraman
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Journal Title
Chem. Soc. Rev.
Volume: 44
Pages: 842-844
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] New aspects in bis and tris(dipyrrinato)metal complexes: bright luminescence, self-assembled nanoarchitectures, and materials applications2015
Author(s)
Ryota Sakamoto, Toshiki Iwashima, Tsuchiya Mizuho, Ryojun Toyoda, Ryota Matsuoka, Julius F. Koegel, Shinpei Kusaka, Ken Hoshiko, Toshiki Yagi, Tatsuhiro Nagayama, Hiroshi Nishihara
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Journal Title
J. Mater. Chem.
Volume: 3
Pages: 15357-15371
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Synthesis, characterization, and physical properties of oligo(1-(N,N-dimethylamino)pyrrole)s and their doped forms, precursors of candidates for molecular flat-band ferromagnets2015
Author(s)
Yoshinori Yamanoi, Kazuhiro Takahashi, Takeshi Hamada, Norikazu Ohshima, Masashi Kurashina, Yohei Hattori, Tetsuro Kusamoto, Ryota Sakamoto, Mariko Miyachi, Hiroshi Nishihara
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Journal Title
J. Mater. Chem. C
Volume: 3
Pages: 4316-4320
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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[Journal Article] Geometric and Electrochemical Properties of Complexes Consisting of Two Aminonaphthoquinone-bound Schiff-base Ligands and MnII, FeII, NiII, CuII, or ZnII2015
Author(s)
Yuta Hasegawa, Haruki Nakamura, Yohei Hattori, Ken Hoshiko, Tetsuro Kusamoto, Masaki Murata, Shoko Kume, Hiroshi Nishihara
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Journal Title
Polyhedron
Volume: 86
Pages: 111-119
DOI
Peer Reviewed
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[Journal Article] Redox Control and High Conductivity of Nickel Bis(dithiolene) Complex &pi-Nanosheet: A Potential Organic Two-Dimensional Topological Insulator2014
Author(s)
Tetsuya Kambe, Ryota Sakamoto, Tetsuro Kusamoto, Tigmansu Pal, Naoya Fukui, Takahiro Shimojima, Zhengfei Wang, Toru Hirahara, Kyoko Ishizaka, Shuji Hasegawa, Feng Liu, Hiroshi Nishihara
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Journal Title
J. Am. Chem. Soc.
Volume: 136
Pages: 14357-14360
DOI
Peer Reviewed / Int'l Joint Research
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