新しい電子機能を目指した分子内自由度の開発

2012 年度 研究成果報告書

• 研究領域: 分子自由度が拓く新物質科学
• 研究課題/領域番号: 20110006
• 研究種目: 新学術領域研究(研究領域提案型)
• 配分区分: 補助金
• 審査区分: 理工系
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: 矢持 秀起 京都大学, 低温物質科学研究センター, 教授 (20182660)
• 研究分担者: 御崎 洋二 愛媛大学, 理工学研究科, 教授 (90202340) ; 藤原 秀紀 大阪府立大学, 理学系研究科, 准教授 (70290898) ; 森田 靖 大阪大学, 理学研究科, 准教授 (70230133)
• 連携研究者: 大塚 晃弘 京都大学, 低温物質科学研究センタ, 助教 (90233171) ; 前里 光彦 京都大学, 理学研究科, 助教 (60324604) ; 中野 義明 京都大学, 低温物質科学研究センター, 助教 (60402757) ; 白旗 崇 愛媛大学, 理工学研究科, 助教 (40360565)
• 研究期間 (年度): 2008 – 2012
• キーワード: 分子性固体 / 相転移 / 外場応答 / 多重不安定性 / 多段階酸化還元

研究概要

π電子共役系の電子機能性を引出すため、共役系の形状や大きさ、組込むヘテロ原子の種類と位置、更には共役系外の置換基を自在に設計し、実際に多様な電子状態を持つ物質を合成した。環境変化や外部刺激に対する応答を検討し、パルス光照射に超高速に応答する分子性導体の電子状態と結晶構造の変化過程を0.1ピコ秒単位で計測するなど、基礎科学の新展開を促進する成果が得られた。さらに、実用電子材料の動作原理を与える成果も得られた。

研究成果

• [雑誌論文] "Cu^<II> and Cu^I Coordination Complexes Involving Two Tetrathiafulvalene-1,3-benzothiazole Hybrid Ligands and their Radical Cation Salts" (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Fujiwara, 他5名
  • 雑誌名: Inorg. Chem 巻: (印刷中)
  • DOI: doi:10.1021/ic4005246
  • 査読あり
• [雑誌論文] Mapping Molecular Motions Leading to Charge Delocalization with Ultrabright Electrons (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakano, H. Yamochi, 他14名
  • 雑誌名: Nature 巻: 496 ページ: 343-346
  • DOI: doi:10.1038/nature12044
  • 査読あり
• [雑誌論文] Cooperation of Hydrogen-Bond and Charge-Transfer Interactions in Molecular Complexes in the Solid State (2013)
  • 著者名/発表者名: Y. Morita, 他2名
  • 雑誌名: Bull. Chem. Soc. Jpn 巻: 86 ページ: 183-197
  • DOI: doi:10.1246/bcsj.20120241
  • 査読あり
• [雑誌論文] Photocurrent generation based on new tetrathiafulvalene-BODIPY dyads (2013)
  • 著者名/発表者名: H. Fujiwara, 他2名
  • 雑誌名: Tetrahedron Lett 巻: 54 ページ: 1251-1255
  • DOI: doi:10.1016/j.tetlet.2012.12.097
  • 査読あり
• [雑誌論文] Spin-Flop Switching and Memory in a Molecular Conductor (2012)
  • 著者名/発表者名: M. Maesato, T. Shirahata, 他6名
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 134 ページ: 17452-17455
  • DOI: doi:10.1021/ja308471u
  • 査読あり
• [雑誌論文] Structural Transitions from Triangular to Square Molecular Arrangements in the Quasi-One-Dimensional Molecular Conductors (DMEDO-TTF)_2XF_6 (X = P, As, and Sb) (2012)
  • 著者名/発表者名: T. Shirahata, Y. Nakano, H. Yamochi, Y. Misaki, 他6名
  • 雑誌名: J. Am. Chem. Soc 巻: 134 ページ: 13330-13340
  • DOI: doi:10.1021/ja303435n
  • 査読あり
• [雑誌論文] Dimeric and Trimeric Tetrathiafulvalenes with Strong Intramolecular Interactions in the Oxidized States (2011)
  • 著者名/発表者名: T. Shirahata, Y. Misaki, 他5名
  • 雑誌名: Org. Lett 巻: 13 ページ: 3122-3125
  • DOI: doi:10.1021/ol201025g
  • 査読あり
• [雑誌論文] Organic Tailored Batteries Materials Using Stable Open-shell Molecules with Degenerate Frontier Orbitals (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Morita, 他8名
  • 雑誌名: Nature Mater 巻: 10 ページ: 947-951
  • DOI: doi:10.1038/NMAT3142
  • 査読あり
• [雑誌論文] Synthetic Organic Spin Chemistry for Structurally Well-defined Open-shell Graphene Fragments (2011)
  • 著者名/発表者名: Y. Morita, 他3名
  • 雑誌名: Nature Chem 巻: 3 ページ: 197-204
  • DOI: doi:10.1038/nchem.985
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tuning of Multi-instabilities in Organic Alloy, [(EDO-TTF)_<1-x>(MeEDO-TTF)_x]_2PF_6 (2010)
  • 著者名/発表者名: Y. Nakano, H. Yamochi, 他6名
  • 雑誌名: Chem. Mater 巻: 22 ページ: 3121-3132
  • DOI: doi:10.1021/cm100051b
  • 査読あり
• [雑誌論文] Development of Photofunctional Materials Using TTF derivatives Containing a 1,3-Benzothiazole Ring (2010)
  • 著者名/発表者名: H. Fujiwara, 他4名
  • 雑誌名: Physica B 巻: 405 ページ: S15-S18
  • DOI: doi:10.1016/j.physb.2009.11.055
  • 査読あり
• [雑誌論文] Tetrathiapentalene-based organic conductors (2009)
  • 著者名/発表者名: Y. Misaki
  • 雑誌名: Sci. Technol. Adv. Mater 巻: 10 ページ: 024301-1-22
  • DOI: doi:10.1088/1468-6996/10/2/024301
  • 査読あり
• [備考]
  • URL: http://mms.ltm.kyoto-u.ac.jp/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.misaki-lab.jp/public.html
• [備考]
  • URL: http://www.c.s.osakafu-u.ac.jp/~hfuji/
• [備考]
  • URL: http://www.chem.sci.osaka-u.ac.jp/lab/ nakasuji/morita/index.html
• [備考]
  • URL: http://www.mdf.t.u-tokyo.ac.jp/index.html