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フラーレン系有機半導体の結晶育成と構造物性相関

研究課題

研究課題/領域番号 13640584
研究種目

基盤研究(C)

配分区分補助金
応募区分一般
研究分野 機能・物性・材料
研究機関東邦大学

研究代表者

森山 広思  東邦大学, 理学部, 教授 (10126188)

研究分担者 持田 智行  東邦大学, 理学部, 講師 (30280580)
研究期間 (年度) 2001 – 2003
研究課題ステータス 完了 (2003年度)
配分額 *注記
3,500千円 (直接経費: 3,500千円)
2003年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2002年度: 500千円 (直接経費: 500千円)
2001年度: 2,500千円 (直接経費: 2,500千円)
キーワードフラーレンC_<60> / アニオンラジカル / 色素 / 有機半導体 / 電界結晶成長法 / X線単結晶構造解析 / 電気伝導度 / 電解結晶成長法 / 単結晶構造解析 / ESR / サイクリックボルタノメトリー
研究概要

C_<60>アニオンラジカル塩は超伝導特性や強磁性的挙動に代表される特異なフラーレン物性の担い手と考えられる興味深い物質であるが、C_<60>アニオンラジカル塩を分子性結晶として捕捉し、構造決定がなされて物性との相関に関して十分な知見が得られた例はきわめて限られている。これは、本質的に不安定なフラーレンアニオンラジカル種を単離し、かつ物性を評価することが、かなり困難であることによる。本研究課題の目的は、フラーレンアニオンラジカルを分子性結晶として捕捉するため、液相電解結晶成長法を用いて、嵩高い安定化カチオンによって著しく不安定なフラーレンアニオンラジカル種を単離し、その物性、とくに電気伝導特性に関して検討することにある。これまでπ電子系を持つ嵩高い有機カチオンであるトリフェニルメタン系有機色素カチオンにより安定化したC_<60>アニオンラジカル塩の合成およびその物性評価を行い、これらが、かなり安定な半導体的な挙動を示すことを明らかにしてきた。しかし、単結晶の構造が解明できた例はこれまでに(Brilliant Green)+(C_<60>)^-塩の1例にとどまった。C_<60>の極性溶媒への溶解性が低いことが、単結晶が得られない一因とも考えられるので、最終年度は、極性溶媒への溶解性を考慮し、C_<60>誘導体C_<60>(CN)_2とC_<60>(NO_2)_nを用いて、電解結晶成長法によるアニオンラジカル塩単結晶の育成をおこなったところ塩が生成することを、IRやESRでC_<60>アニオンラジカル塩の生成を確認したものの単結晶成長としては不十分であった。一方、官能基修飾したフラーレン誘導体およびナノチューブ誘導体は、超臨界状態でポリマーに浸漬できることを見いだした。今後、これらの伝導物性についても検討する。金属錯体との界面相互作用による結晶成長に関しても検討を進めた。

報告書

(4件)
  • 2003 実績報告書   研究成果報告書概要
  • 2002 実績報告書
  • 2001 実績報告書
  • 研究成果

    (25件)

すべて その他

すべて 文献書誌 (25件)

  • [文献書誌] H.Moriyama, S.Nagayama, T.Mochida, H.Kobayashi: "Nickel Complexes with Extended Tetrathiafulvalene Dithiolato Ligands"Synthetic Metals. 120. 973-974 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, H.Moriyama: "Coordination Polymers from M(hfac)_2(M=Cu^<II>,Mn^<II>)and 4,4'-Dipyridyldisulphide"Inorganic Chemistry. 40. 2430-2433 (2001)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, N.Maki, S.Yamada, H.Moriyama: "Coordination Polymer Complexes of 4,4'-Dipyridyldisulphide and AgX(X=PF_6^-,ClO_4^-,OTs^-,NO_3^-,BF_4^-)with Twisted Rhomboid Network,2-D Sheets, and 1-D Chain Structures"Journal of Chemical Society, Dalton Transactions. 28-33 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Mori, M.Kamiya, M.Haemori.H.Suzuki, S.Tanaka, Y.Nisho, K.Kajita, H.Moriyama: "First Systematic Band-Filling Control in Organic Conductors"Journal of the American Chemical Society. 124. 1251-1260 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, H.Moriyama: "Preparation and Crystal Structure of 4-(4'-pyridylthio)-1-methylpyridinium Salts : Assembly of Donor-Acceptor-Type Molecule Containing a Sulfide Bridge"Journal of Solid State Chemistry. 164. 320-325 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Mori, M.Kamiya, H.Suzuki, M.Suto, S.Tanaka, Y.Nisho, K.Kajita, H.Moriyama: "Control of Electronic State in Organic Conductors by Systematic Band Filling"Journal of Physics and Chemistry of Solids. 63. 1239-1243 (2002)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kanaizuka, S.Kato, H.Moriyama, C.Pac: "Photophysical and Electrochemical Behaviour of Thin Solid Films Based on a Three-dimensinal Ruthenium Complex Network"Research on Chemical Intermediate. 30(in press). (2004)

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      「研究成果報告書概要(和文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Moriyama, S.Nagayama, T.Mochida, H.Kobayashi: "Nickel Complexes with Extended Tetrathiafulvalene Dithiolato Ligands"Synthetic Metals. 120. 973-974 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, H.Moriyama: "Coordination Polymers from M(hfac)_2(M=Cu^<II>, Mn^<II>)and 4,4'-Dipyridyldisuiphide"Inorganic Chemistry. 40. 2430-2433 (2001)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, N.Maki, S.Yamada, H.Moriyama: "Coordination Polymer Complexes of 4,4'-Dipynidyldisulphide and AgX(X= PF^-_6, CIO^-_4, OT^-_s, NO^-_3, BF^-_4)with Twisted Rhomboid Network, 2-D Sheets, and 1-D Chain Structures"Journal of Chemical Society, Dalton Transactions. 28-33 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, H.Moriyama: "Synthesis and Characterization of Redox-Active Coordination Polymers Generated from Fenrocene-Containing Bridging Ligands"Inorganic Chemistry. 41. 3017-3024 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Mori, M.Kamiya, M.Haemori.H.Suzuki, S.Tanaka, Y.Nisho, K.Kajita, H.Moriyama: "First Systematic Band-Filling Control in Organic Conductors"Journal of the American Chemical Society. 124. 1251-1260 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] H.Mori, M.Kamiya, H.Suzuki, M.Suto, S.Tanaka, Y.Nisho, K.Kajita, H.Moniyama: "Control of Electronic State in Organic Conductors by Systematic Band Filling"Journal of Physics and Chemistry of Solids. 63. 1239-1243 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, H.Moriyama: "Preparation and Crystal Structure of 4-(4'-pynidylthio)-1-methylpynidinium Salts : Assembly of Donor-Acceptor-Type Molecule Containing a Sulfide Bridge"Journal of Solid State Chemistry. 164. 320-325 (2002)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kanaizuka, S.Kato, H.Moriyama, C.Pac: "Photophysical and Electrochemical Behaviour Qf Thin Solid Films Based on a Three-dimensional Ruthenium Complex Network"Research on Chemical Intermediate. 30(in press). (2004)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] T.Kndo, A.Yusa, H.Moriyama, T.Hori: "Polymer, Fabrication and Method of Fabrication"Jpn Patent. No.2003-390757. (2003)

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      「研究成果報告書概要(欧文)」より
    • 関連する報告書
      2003 研究成果報告書概要
  • [文献書誌] K.Kanazuka, S.Kato, H.Moriyama, C.Pac: "Photophysical and electrochemical behaviour of thin solid films based on a three-dimensional ruthenium complex network"Res.Chem.Intermed.. (in press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] Z.He, H.Moriyama: "A model of new VUV NLO materials based on borate : A novel noncentrosymmetric borophosphate Compound Be_3BPO_4"Mat.Res.Soc.Symp.Proc. (in press). (2004)

    • 関連する報告書
      2003 実績報告書
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, H.Moriyama: "Synthesis and Characterization of Redoc-Active Coordination Polymers Generated from Ferrocece-Containing Bridging Ligands"Inorganic Chemistry. 41. 3017-3024 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] M.Mori, M.Kamiya, M.Haemori, H.Suzuki, S.Tanaka, Y.Nishio, K.Kajita, H.Moriyama: "First Systematic Band-Filling Control in Organic Conductors"Journal of the American Chemical Society. 124. 1251-1260 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Mori, M.Kamiya, H.Suzuki, M.Suto, S.Tanaka, Y.Nishio, K.Kajita, H.Moriyama: "Control of Electronic State in Organic Conductors by Systematic Band Filling"Journal of Physics and Chemistry of Solids. 63. 1239-1243 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] R.Horikishi, T.Mochida, H.Moriyama: "Preparation and Crystal Structures of 4-(4'-pyridylthio)-1-methylpyridinium Salts : Assembly of Donor-Acceptor-Type Molecule Containing a Sulfide Bridge"Journal of Solid Sate Chemistry. 164. 320-325 (2002)

    • 関連する報告書
      2002 実績報告書
  • [文献書誌] H.Moriyama, S.Nagayama, T.Mochida, H.Kobayashi: "Nickel Complexes with Extended Tetrathiafulvalene Dithiolato Ligands"Synthetic Metals. 120. 973-974 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, H.Moriyama: "Coordination Polymers from M(hfac)_2(M=Cu^<II>,Mn^<II>)and 4,4'-Dipyridyldisulfide"Inorganic Chemistry. 40. 2430-2433 (2001)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書
  • [文献書誌] R.Horikoshi, T.Mochida, N.Maki, S.Yamada, H.Moriyama: "Coordination Polymer Complexes of 4,4'-Dipyridyldisulfide amd AgX(X=PF_6^-,ClO_4^-,OTNO_3^-,BF_4^-)with Twisted Rhomboid Networks,2-D Sheets,and 1-D Chain Structures"Journal of Chemical Society,Dalton Transactions. 28-33 (2002)

    • 関連する報告書
      2001 実績報告書

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公開日: 2001-04-01   更新日: 2016-04-21  

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