| 研究領域 | 配位プログラミング ― 分子超構造体の科学と化学素子の創製 |
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| 研究課題/領域番号 |
24108721
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| 研究種目 |
新学術領域研究(研究領域提案型)
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| 配分区分 | 補助金 |
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| 審査区分 |
理工系
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| 研究機関 | 大阪大学 |
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研究代表者 |
北河 康隆 大阪大学, 理学(系)研究科(研究院), 助教 (60362612)
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| 研究期間 (年度) |
2012-04-01 – 2014-03-31
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| 研究課題ステータス |
完了 (2013年度)
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| 配分額 *注記 |
7,540千円 (直接経費: 5,800千円、間接経費: 1,740千円)
2013年度: 3,640千円 (直接経費: 2,800千円、間接経費: 840千円)
2012年度: 3,900千円 (直接経費: 3,000千円、間接経費: 900千円)
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| キーワード | 量子化学 / 多核遷移金属錯体 / 強相関電子系 / 物性 / 分子素子 |
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| 研究概要 |
本年度は、まず、Niによる１次元多核錯体の磁性と伝導性に関して研究を進めた。磁性に関しては金属―金属結合に由来するdσ並びにdδ軌道が担っており、さらに伝導性に関しては、錯体内のσ軌道のみならず、軸上配位子と金電極の非局在軌道が単分子伝導性に大きく寄与することを明らかにした。加えて、巨大多核金属錯体の電子状態並びに分子構造計算のための新規QM/QM’方の提案を行った。
また、領域内で合成・測定された、錯体の機能発現機構の解明を行った。まず、西原ループのπ共役配位子を使った長距離電子移動錯体と棚瀬グループのAu４核錯体ならびにPd８核１次元錯体、大塩グループのシアン化物イオン架橋擬一次元Fe-Co錯体、オキソバナジウム環状錯体を主たる研究対象とした。まず、西原ループ錯体に関しては、π共役配位子を有する多核錯体の、非常に高い発光特性の原理解明を行った。まず、溶媒環境下でのDFT計算により分子構造を求め、TDDFT計算を実行した。その結果、エネルギー準位の異なる配位子間での電子移動が重要であることが明らかとなった。棚瀬グループの錯体に関しては、まず、様々な構造を有するAu４核錯体における吸収および発光特性をDFT計算とTDDFT計算により調べた。分子構造、発光波長、吸収波長とも実験と一致し、すべてAuの軌道により構成されるHOMO-LUMO間の遷移で説明された。またPd８核錯体に関しては伝導特性を調べるため、電極との接合に適した軸上配位子をDFT計算により探った。大塩グループの錯体に関しては、XMCDスペクトルの帰属をDFT計算により行い、その結果、錯体の電子状態・スピン状態を明らかにした。
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| 現在までの達成度 (区分) |
理由
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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| 今後の研究の推進方策 |
25年度が最終年度であるため、記入しない。
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