Electronic structure characterization of non-aqueous solvents

2020 年度 研究成果報告書

• 研究課題/領域番号: 18K14178
• 研究種目: 若手研究
• 配分区分: 基金
• 審査区分: 小区分32010:基礎物理化学関連
• 研究機関: 京都大学
• 研究代表者: THUERMER STEPHAN 京都大学, 理学研究科, 准教授 (40722161)
• 研究期間 (年度): 2018-04-01 – 2021-03-31
• キーワード: electron spectroscopy / electronic structure / ionization energy / non-aqueous solvents

研究成果の概要

液体の光電子分光を用いて主に非水溶液の電子構造を研究した。光電子分光法は生物学的プロセスでも重要な化学状態、電気化学的性質や反応生成物などを分子規模で観測できる方法である。それは溶媒の基準データと正確なイオン化エネルギーの決定がカギとなる。
本研究は正確なイオン化エネルギーの新しい決定方法を開発し、液体の水とアルコールに適用した。そして初めて広いエネルギー範囲で液体のメタノールとエタノールの価電子構造を観測した。国際共同研究で液体アンモニアの測定が可能になり、初めて濃いアルカリ金属溶液中の金属絶縁体転移の観測に成功した。さらに、ナトリウムカリウム合金の小滴の表面上で水の金属転移も観測できた。

自由記述の分野

物理化学

研究成果の学術的意義や社会的意義

Important steps for photoelectron spectroscopy on liquids were achieved: Development of a new energy-referencing method for obtaining more accurate chemical properties, and establishing much-needed reference data for non-aqueous solvents, starting with the characterization of methanol and ethanol.