• 研究課題をさがす
  • 研究者をさがす
  • KAKENの使い方
  1. 前のページに戻る

フッ素を含む新規グラファイト層間化合物の合成、物性と機能発現のメカニズム

研究課題

研究課題/領域番号 01604009
研究種目

重点領域研究

配分区分補助金
研究機関信州大学

研究代表者

東原 秀和  信州大学, 繊維学部, 教授 (40026141)

研究分担者 沖野 不二雄  信州大学, 繊維学部, 講師 (60214037)
榎 敏明  東京工業大学, 理学部, 助教授 (10113424)
研究期間 (年度) 1989
研究課題ステータス 完了 (1989年度)
配分額 *注記
2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
1989年度: 2,000千円 (直接経費: 2,000千円)
キーワードグラファイト層間化合物 / フッ素化学 / 高電導性
研究概要

1.単体フッ素のインターカレーション反応のプロセス
高配向性熱分解黒鉛(HOPG)をホストとしたときのF_21atm下でのインターカレーション反応の過程をHOPGの(002)回折線および生成した化合物の(00l)回折線によって追跡した。50℃〜-20℃の温度範囲では低温ほどインターカレーション反応がすみやかに進行し、-20℃で生成したC_×F最もステージ数が低く(第2ステージ)層間フッ素濃度が高いことが明らかにされた。
2.C_×Fの光反射スペクトルと高電導性の発現
いずれの温度で生成した試料でも、光反射スペクトルには1.8eV付近に明瞭なプラズマ収吸端が観測され、C_×Fは典型的な金属的挙動をとることが示された。C_×Fの電導度の異方性はσ_<ab>/σ_cと非常に大きいことから、この系に対しては二次元バンド構造モデルが適用できる。このモデルを光反射スペクトルに適用することにより種々の物理量を評価した。50℃で生成したC_×Fのキャリヤー濃度は1.31×10^<21>/cm^3、ホール移動度は317cm^2V^<-1>S^<-1>であった。この値をHOPGのそれと比較すると、キャリヤー濃度はほぼ100倍、移動度は1/10であり、結果的に電導度がホストHOPGの10倍になることが明らかにされた。
3.新化合物C_×CrF_u
不揮発性フッ素化合物から無水HF溶液中でグラファイト層間化合物(GIC)を合成する反応系として、磁気的な性質が興味深いフッ化クロムを層間化学種とする新たなGICの合成を試みた。CrF_4とCrF_5をHRに溶解させ、この溶液にHOPGを2〜3日間放置する置換的インターカレーションによって、層間化学種の厚みdi=4.69Åとする深青色の第2ステージ化合物C_<16.7>CrF_<4.6>が得られた。このGICは常磁性を示し磁気的な異方性がないことが明らかにされた。

報告書

(1件)
  • 1989 実績報告書
  • 研究成果

    (3件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (3件)

  • [文献書誌] H.Touhara: "A New Synthetic Pathway to Involatile Fluoride-Graphite Intercalation Compounds." J.Chem.Soc.,Chem.Commun.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] H.Touhara: "An ab Initio Molecular Orbital Study on the Reactivity of Elemental Fluorine in the Presence of HF." J.Fluorine Chem.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書
  • [文献書誌] H.Touhara: "Synthesis of Chromium Fluoride-GIC in Anhydrous HF Solution System." Synthetic Metals.

    • 関連する報告書
      1989 実績報告書

URL: 

公開日: 1989-04-01   更新日: 2016-04-21  

サービス概要 検索マニュアル よくある質問 お知らせ 利用規程 科研費による研究の帰属

Powered by NII kakenhi