| 研究課題/領域番号 |
19K05514
|
|---|
| 研究種目 |
基盤研究(C)
|
| 配分区分 | 基金 |
|---|
| 応募区分 | 一般 |
|---|
| 審査区分 |
小区分34010:無機・錯体化学関連
|
|---|
| 研究機関 | 岡山理科大学 |
|---|
研究代表者 |
満身 稔 岡山理科大学, 理学部, 教授 (20295752)
|
|---|
| 研究期間 (年度) |
2019-04-01 – 2022-03-31
|
| 研究課題ステータス |
完了 (2021年度)
|
| 配分額 *注記 |
4,290千円 (直接経費: 3,300千円、間接経費: 990千円)
2021年度: 780千円 (直接経費: 600千円、間接経費: 180千円)
2020年度: 910千円 (直接経費: 700千円、間接経費: 210千円)
2019年度: 2,600千円 (直接経費: 2,000千円、間接経費: 600千円)
|
|---|
| キーワード | アクセプター内包多孔性亜鉛ポルフィリン錯体 / 光電荷分離 / 亜鉛ポルフィリンダイマー錯体 / 光レドックス触媒 / 光水素発生 / 過渡吸収スペクトル / アクセプター内包多孔性金属ポルフィリン錯体 / フラーレン / スピン反転 / 多孔性金属錯体 / アクセプター集積多孔性金属錯体 / ポルフィリン錯体 |
|---|
| 研究開始時の研究の概要 |
本研究では，アクセプターを細孔内に集積化した亜鉛(II), 白金(II), パラジウム(II)のアクセプター集積多孔性金属ポルフィリン錯体を開発し，マイクロ秒オーダーの寿命をもつ光電荷分離システムの創製を目指す．申請者が開発に成功したC60内包多孔性亜鉛ポルフィリン錯体の構築方法をベースに，様々なアクセプター集積多孔性金属ポルフィリン錯体の構築方法を検討する．開発した錯体について，光電荷分離状態や電荷再結合の詳細を分光学的に精査し，光電荷分離状態を長寿命化する原理の導出を目指す．さらに，光エネルギー変換材料への応用展開を意図して，結晶性積層薄膜の成膜と光電変換特性の評価について検討する．
|
| 研究成果の概要 |
本研究では，光エネルギー変換に利用可能な光電荷分離システムの開発を目指して，①二次元四角格子を拡張することでフラーレンが細孔内で密に詰まったネットワーク構造を構築し，形成されるバンドで電子を受け入れることで電子間反発を抑え電荷再結合を遅延化する目的で研究を行った．さらに，②重原子を含む錯体が示す項間交差によるスピン反転を利用して逆電子移動を遅らせ，電荷再結合の遅延化を検討するため，重金属イオンを含むポルフィリン錯体とC60との共結晶化を行い，結晶構造と吸収スペクトルを調べた．
|
| 研究成果の学術的意義や社会的意義 |
光エネルギー変換が可能な光電荷分離システムを開発する視点から，電子アクセプターとしてC60を内包した六つのC60内包亜鉛ポルフィリンダイマーの開発を行い，ユニークな結晶構造をとることを明らかにするとともに光物性を調べた．このうちの一つの錯体を光レドックス触媒に用いて，実際に水素発生を示すことを明らかにした．さらに，C60を内包していない原料の亜鉛ポルフィリンダイマーでも水素発生が行えることも明らかにした．
|
