| 研究課題/領域番号 |
18K05289
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| 研究種目 |
基盤研究(C)
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| 配分区分 | 基金 |
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| 応募区分 | 一般 |
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| 審査区分 |
小区分36020:エネルギー関連化学
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| 研究機関 | 東京大学 |
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研究代表者 |
城野 亮太 東京大学, 先端科学技術研究センター, 客員研究員 (10586936)
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| 研究期間 (年度) |
2018-04-01 – 2021-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2020年度)
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| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2020年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2019年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2018年度: 2,730千円 (直接経費: 2,100千円、間接経費: 630千円)
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| キーワード | 界面電荷移動遷移 / 光電変換 / 太陽電池 / 理論化学 / 分光 / 光誘起電子移動反応 / 計算科学 / 酸化チタン / ジシアノメチレン化合物 / 光物性 / 再生可能エネルギー / エネルギー変換 |
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| 研究成果の概要 |
酸化チタンとジシアノメチレン化合物からなる界面錯体と呼ばれる物質は，光照射により直ちに電荷分離する界面電荷移動遷移を示すことから，我々はその界面構造と光物性の関係解明を目指した研究を行ってきた．界面錯体合成時に色調が時間・溶液濃度に応じて変化することを見出し，それぞれの色調における界面構造を赤外吸収実験・透過吸収スペクトル・密度汎関数理論を用いてモデル化した．得られた構造をもとに光電変換特性を理論的に予測し実験的に再現できたことから，界面分子構造と光物性の関係について明らかにすることができた．
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| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
電子移動反応はあらゆる化学反応の基本であり，特に光誘起電荷移動反応は光合成を代表とする生物におけるエネルギー生産や太陽電池・光触媒などの基礎として幅広く展開されてきた．本研究で注目した界面電荷移動遷移は，光照射によって直接電荷分離状態に達する反応であるが，光合成や太陽電池・光触媒とは異なる全く新しいメカニズムを用いていることから，このメカニズムの解明によって太陽電池や光触媒と並ぶ電子移動反応の新領域の開拓が期待できる．
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