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J-GLOBAL ID：201702234424931101   整理番号：17A1220919

アリールラジカル官能化グラフェンの電子状態:密度汎関数理論による研究

Electronic states of aryl radical functionalized graphenes: Density functional theory study

著者 (2件)： TACHIKAWA Hiroto (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN) ,  KAWABATA Hiroshi (Hokkaido Univ., Sapporo, JPN)
資料名： Japanese Journal of Applied Physics  (Japanese Journal of Applied Physics)
巻： 55  号： 6S1  ページ： 06GK05.1-06GK05.6  発行年： 2016年06月 
JST資料番号： G0520B  ISSN： 0021-4922  CODEN： JJAPB6  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： 機能化グラフェンは,高性能分子デバイスとして知られている。本研究では,官能基化がグラフェン(GR)の電子状態に及ぼす影響を明らかにするため,アリールラジカル官能基化グラフェンの構造と電子状態を密度汎関数理論(DFT)法で調べた。また,GRとのアリールラジカル反応のメカニズムを調べた。アリール基としてベンゼン環,ビフェニル環,p-テルフェニル基,p-クオーターフェニル基[(Bz)_n(n=1-4)(ここで,nはアリール基中のベンゼン環の数を表す])を調べた。GR-(Bz)_n(n= 1-4)のDFT計算は,アリールラジカルがGRの炭素原子に結合し,C-C単結合が形成されたことを示した。アリールラジカルのGRへの結合エネルギーは,CAM-B3LYP/6-311G(d,p)レベルでca.6.0kcal mol^-1であった。アリールラジカルの添加には活性化障壁が存在することが分かった:障壁の高さは10.0kcal mol^-1と計算された。理論的結果に基づいてGR-(Bz)_nの電子状態を調べた。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *アリールラジカル ,  *官能化 ,  *グラフェン ,  *電子構造 ,  *密度汎関数法 ,  Kekule構造 ,  ポテンシャル障壁
準シソーラス用語： ベンゼン環 ,  活性化障壁

分類 (3件)： 炭素とその化合物  (YB02060D) ,  高分子と低分子との反応  (CG03020L) ,  表面の電子構造  (BM02080J)

引用文献 (34件)：

• Z. B. Liu, Y. F. Xu, X. Y. Zhang, X. L. Zhang, Y. S. Chen, and J. G. Tian, J. Phys. Chem. B 113, 9681 (2009).
• M. O. Senge, M. Fazekas, E. G. A. Notaras, W. J. Blau, M. Zawadzka, O. B. Locos, and E. M. Ni Mhuircheartaigh, Adv. Mater. 19, 2737 (2007).
• K. J. McEwan, P. A. Fleitz, J. E. Rogers, J. E. Slagle, D. G. McLean, H. Akdas, M. Katterle, I. M. Blake, and H. L. Anderson, Adv. Mater. 16, 1933 (2004).
• L. W. Tutt and A. Kost, Nature 356, 225 (1992).
• D. G. McLean, R. L. Sutherland, M. C. Brant, D. M. Brandelik, P. A. Fleitz, and T. Pottenger, Opt. Lett. 18, 858 (1993).

タイトルに関連する用語 (6件)： アリールラジカル ,  官能化 ,  グラフェン ,  電子状態 ,  密度汎関数理論 ,  研究