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J-GLOBAL ID：201502279327289296   整理番号：15A0746961

求核付加反応に起因する非常に強い有機-金属酸化物電子結合

Extremely strong organic-metal oxide electronic coupling caused by nucleophilic addition reaction

著者 (2件)： FUJISAWA Jun-ichi (Graduate School of Sci. and Technol., Gunma Univ., 1-5-1 Tenjin-cho, Kiryu, Gunma 376-8515, Japan. ...) ,  HANAYA Minoru
資料名： Physical Chemistry Chemical Physics  (Physical Chemistry Chemical Physics)
巻： 17  号： 25  ページ： 16285-16293  発行年： 2015年07月07日 
JST資料番号： A0271C  ISSN： 1463-9076  CODEN： PPCPFQ  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 原著論文  発行国： イギリス (GBR)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： 有機材料と無機半導体間の電子相互作用は種々の電子および光電子機能に重要な役割を果たし,以下のような特徴を持つ光学界面電荷移動(ICT)遷移のような新しい機能をもたらす。ICT遷移は,HOMO-LUMOギャップよりも低エネルギー光子の捕獲を可能にし,そしてエネルギーの損失なしに一段階電荷分離を可能にする。TiO₂とTCNQ間の求核付加反応により生成するハイブリッド材料は,もっぱらICT遷移を示す。本報では,著者等は強い有機-金属酸化物の電子結合は,ICT遷移を増強する求核付加反応に起因することを報告した。最初に,TCNQの最低空分子軌道(LUMO(π*))は,TiO₂上の脱プロトン化ヒドロキシル基のTCNQへの求核攻撃により上昇し,そして電子分布はTiO₂に移動した。この上昇と再配分により,LUMO(π*)はTi原子表面のd(t_2g)軌道と強く相互作用した。約0.95eVの大きな分裂エネルギーを持つ交差回避挙動により,単一Tiモデル錯体で結合エネルギーは0.5eVに達すると推定された。この強いd-π*電子結合は,約0.92eVの大きな分裂エネルギーを持つ完全ICT励起状態と部分ICT励起状態間の強い結合をもたらし,これはICT遷移の確率をかなり増大させた。本研究は,強い有機-無機電子結合と,TiO₂-TCNQハイブリッド材料におけるICT吸収の増強の機構を解明した。Copyright 2015 Royal Society of Chemistry All Rights reserved. Translated from English into Japanese by JST

シソーラス用語： *求核付加反応 ,  *有機-無機ハイブリッド ,  *金属酸化物 ,  *電荷移動遷移 ,  *エネルギーギャップ ,  光子 ,  捕獲 ,  電荷分離 ,  *酸化チタン ,  LUMO ,  脱プロトン ,  電子 ,  分布 ,  相互作用 ,  交差回避 ,  錯体 ,  結合エネルギー ,  励起状態 ,  脂環式化合物 ,  ニトリル ,  ジエン ,  キノイド化合物 ,  ヒドロキシ基
準シソーラス用語： ヒドロキシル基 ,  *HOMO-LUMOギャップ

分類 (3件)： 付加反応,脱離反応  (CF02030M) ,  分子化合物  (CE02000C) ,  分子の電子構造  (BH05010Q)

物質索引 (1件)： TCNQ

タイトルに関連する用語 (4件)： 求核付加反応 ,  起因 ,  金属酸化物 ,  電子