電子勾配を活用した光-エネルギー変換材料の創製

• 研究課題/領域番号: 25410086
• 研究種目: 基盤研究(C)
• 配分区分: 基金
• 応募区分: 一般
• 研究分野: 機能物性化学
• 研究機関: 東京工業大学
• 研究代表者: 今岡 享稔 東京工業大学, 資源化学研究所, 准教授 (80398635)
• 研究期間 (年度): 2013-04-01 – 2016-03-31
• 研究課題ステータス: 完了 (2015年度)
• 配分額: 5,200千円 (直接経費: 4,000千円、間接経費: 1,200千円); 2015年度: 2,080千円 (直接経費: 1,600千円、間接経費: 480千円); 2014年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円); 2013年度: 1,560千円 (直接経費: 1,200千円、間接経費: 360千円)
• キーワード: 電子移動 / 分子素子 / 自己組織化 / π共役高分子 / 金属錯体 / 電荷分離 / 光電変換 / デンドリマー / フェニルアゾメチン / ポルフィリン / エネルギー変換

研究成果の概要

デンドリマー構造の世代数増加に伴っていずれの方向の電子移動にも減速が見られたが、それぞれの減衰係数は明確に異なることが確認された。 樹状骨格に対して、コアから外側に向かって電子移動が促進されていることが確かめられ、これは勾配の向きに電子移動ベクトルが向くという考えと一致する。
ポルフィリン錯体をコアにもつフェニルアゾメチンデンドリマー(第４世代)をもちいて様々な基板にスピンコート法で薄膜を形成、表面の状態をAFMにて観察した。異方性と規則性の極めて高いサブミクロスケールの構造が観察された。

研究成果

• [雑誌論文] A Self-Assembling Dendritic Reactor: Versatile Formation of Characteristic Patterns with Nanoscale Dimension (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Imaoka, N. Bukeo, K. Yamamoto
  • 雑誌名: Macromol. Rapid Commun. 巻: 36 号: 7 ページ: 616-620
  • DOI: 10.1002/marc.201400655
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Potential Gradient along the Layer-by-Layer Architecture for Electron Transfer Rectification (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Imaoka, H. Kobayashi, M. Katsurayama, K. Yamamoto
  • 雑誌名: Dalton Trans. 巻: 44 号: 34 ページ: 15116-15120
  • DOI: 10.1039/c5dt00788g
  • 査読あり / 謝辞記載あり
• [雑誌論文] A Resistive Switching Memory based on Size-controlled Gold 1nm-particles (2014)
  • 著者名/発表者名: T. Imaoka, M. Fushimi, A. Kimoto, Y. Okamoto, K. Takanashi, K. Yamamoto
  • 雑誌名: Chem. Lett. 巻: 43 号: 8 ページ: 1269-1271
  • DOI: 10.1246/cl.140254
  • NAID: 130004427117
  • 査読あり
• [雑誌論文] Deposition of the Monodispersed Pt Nanodots on a Substrate by Using the Pt Nanoparticle-Containing Dendrimer Micelle Aqueous Solution (2014)
  • 著者名/発表者名: Isao Hirano, Takane Imaoka, Kimihisa Yamamoto
  • 雑誌名: J. Inorg. Organomet. Polym. 巻: 24 号: 1 ページ: 214-218
  • DOI: 10.1007/s10904-013-9879-9
  • 査読あり
• [雑誌論文] Macromolecular semi-rigid nanocavities for cooperative recognition of specific large molecular shapes (2013)
  • 著者名/発表者名: Takane Imaoka, Yuki Kawana, Takuto Kurokawa, Kimihisa Yamamoto
  • 雑誌名: Nature Commun. 巻: 4 号: 1 ページ: 2581-2581
  • DOI: 10.1038/ncomms3581
  • 査読あり
• [雑誌論文] Extended Potential-gradient Architecture of a Phenylazomethine Dendrimer (2013)
  • 著者名/発表者名: Takane Imaoka
  • 雑誌名: Organic Letters 巻: 15 号: 8 ページ: 1810-1813
  • DOI: 10.1021/ol4003493
  • 査読あり
• [学会発表] Molecular-shape Selectivity by Cavities of Rigid Dendrimers (2016)
  • 著者名/発表者名: 加藤悠登, 神戸徹也, 今岡享稔, 山元公寿
  • 学会等名: 日本化学会第96春季年会
  • 発表場所: 同志社大学 京田辺キャンパス
  • 年月日: 2016-03-27
• [学会発表] Metastable platinum clusters acting as a superior catalyst (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Imaoka, K. Yamamoto
  • 学会等名: Pacifichem2015
  • 発表場所: Honolulu, Hawaii, USA
  • 年月日: 2015-12-17
  • 国際学会
• [学会発表] 剛直樹状高分子の内部空間を利用した触媒反応 (2015)
  • 著者名/発表者名: 加藤悠登, 神戸徹也, 今岡享稔
  • 学会等名: 第5回 CSJ化学フェスタ
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2015-10-14
• [学会発表] 電子密度勾配を有するHead-to-Tail 型ベンズイミダゾールオリゴマーの創製 (2015)
  • 著者名/発表者名: 雨宮 史, 今岡 享稔, 山元 公寿
  • 学会等名: 第5回 CSJ化学フェスタ
  • 発表場所: タワーホール船堀
  • 年月日: 2015-10-14
• [学会発表] 樹状高分子と金属錯体の融合による精密無機合成の新展開 (2015)
  • 著者名/発表者名: 今岡享稔, 山元公寿
  • 学会等名: 第64回高分子討論会
  • 発表場所: 東北大学 川内キャンパス
  • 年月日: 2015-09-15
• [学会発表] Precise Synthesis of Monodisperse Subnanoparticles (2015)
  • 著者名/発表者名: T. Imaoka
  • 学会等名: The Third China-Japan Joint Symposium on Inorganic and Nanomaterial Science
  • 発表場所: Beijing, China
  • 年月日: 2015-06-06
  • 国際学会 / 招待講演
• [学会発表] 電子密度勾配を有するπ共役ポリベンズイミダゾールの創製 (2015)
  • 著者名/発表者名: 雨宮 史, 今岡 享稔, 山元 公寿
  • 学会等名: 第64回高分子年次大会
  • 発表場所: 札幌コンベンションセンター
  • 年月日: 2015-05-27