2016 Fiscal Year Annual Research Report
Synthesis of electron donors containing fluorine atoms aimed to develop organic conducting materials
| Project/Area Number |
26410095
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| Research Institution | Ehime University |
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Principal Investigator |
白旗 崇 愛媛大学, 理工学研究科(工学系), 准教授 (40360565)
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| Project Period (FY) |
2014-04-01 – 2017-03-31
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| Keywords | 電子供与体 / 分子性導体 / 超分子化学 / 双極子相互作用 / ハロゲン結合 |
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| Outline of Annual Research Achievements |
本研究では、新しい含フッ素テトラチアフルバレン（TTF）系電子供与体を開発し、導電性をもつ機能性材料への応用研究を進めている。平成28年度は、前年度に開発したフルオロフェニル基をもつ有機金属陰イオンを対イオンとする新しい分子性導体(BDT-TTP)4[Au(C6F5)2]3の磁気特性を明らかにした。この塩はBDT-TTP分子が一次元カラムを形成し、その周りを[Au(C6F5)2]陰イオンが取り囲んだ構造をとっている。すなわち、BDT-TTPドナーが純一次元の伝導ワイヤーを形成している。また、ドナー（D）：アニオン（A）=4：3の特異的な組成比である。磁気特性はこの純一次元電子系およびD/A比が反映された一次元系のモデルで再現できることがわかった。
また、ビス（トリフルオロメチル）置換BDT-TTPの新規合成ルート開拓の検討を行った。トリフルオロメチル基を置換した1,3-ジチオール-2-チオン類縁体の合成に必要な試薬が国内に流通されておらず、長期船便による輸入が必要であるため、安定供給が難しい状況である。このため、この試薬を最小限に抑えながら最終目的化合物を効率良く合成できるルートを開拓した。副生成物との分離の難易度が高い問題はあるものの比較的良好な収率で合成に成功している。DFT計算によると、トリフルオロメチル基が置換されていないTTF骨格側に大きくHOMOが偏っている。よって、この分子を成分とする分子性導体は、分子内電荷不均化に基づく多様な物性発現が期待される。種々の分子性導体作製手法を検討したが、良質の単結晶を得ることはできていない。
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Research Products
(33 results)
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[Journal Article] Synthesis, Structure, Optical, and Electrochemical Properties of Triple- and Quadruple-decker Co-facial Tetrathiafulvalene Arrays2016
Author(s)
Masashi Hasegawa, Ken-ichi Nakamura, Saki Tokunaga, Yumi Baba, Ryota Shiba, Takashi Shirahata, Yasuhiro Mazaki, Yohji Misaki
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Journal Title
Chemistry - A European Journal
Volume: 22
Pages: 10090-10101
DOI
Peer Reviewed / Acknowledgement Compliant
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