文献

J-GLOBAL ID：201802215425802482   整理番号：18A0312927

電子状態が段階的・可逆的に制御可能な配位高分子ナノシートの創製

Fine Tune of Electronic State in Coordination Polymer Nanosheets

著者 (1件)： MAKIURA Rie (Osaka Prefecture Univ.)
資料名： 村田学術振興財団年報  (Annual Report of the Murata Science Foundation)
号： 31 12月  ページ： 159-165  発行年： 2017年12月 
JST資料番号： L5491A  ISSN： 0919-3383  資料種別： 逐次刊行物 (A)
記事区分： 短報  発行国： 日本 (JPN)  言語： 英語 (EN)

抄録/ポイント： ナノシート-長距離構造秩序を有する固相支持体なしで安定な二次元ナノ材料。2D構造への高度に規則的なナノポアのとりこみは,分子分離と検出,触媒作用,およびエネルギー転換と貯蔵を含む多様な利用のための膨大な可能性への道を拓く。ナノシートの調製のための典型的な手法として層状バルク結晶の層間剥離が用いられるが,目的の位置に均一に配置することが難しくその使用が制限される。必要とされる基板上に容易に堆積でき,多くの用途において電子の関与が必要なため明確に定義された永久的な細孔と電子的活性なチャネルを有するように設計されたナノシートを構築するという重要な前提条件を満たす能力は欠けていた。ここでは周囲条件下において気液界面を用いて,分子状グラフェンフラグメントから完全配向結晶ナノシートを作り上げた。このπ電子スタック分子カラムは完全に整列し,サイズと位置の制御された永久ナノ多孔性を有するナノシートをもたらした。その場シンクロトロンX線表面結晶構造解析およびガス吸着試験によってこれを確かめた。ナノシートは優れた長期安定性と熱安定性を有しており,構造健全性を失うことなく多孔グリッドを含む多くの基材に転換することができた。透明電極へのナノシートの移着によって,バイアスなしで鮮明な安定した光電流応答を示すサンドイッチデバイスの製造が可能になった。特に,この完全配向2Dネットワークはクラフト媒体として液体界面を用いることによる独特な界面合成技術によって実現し,ナノスケールの絶妙な制御を達成し,複雑な相互貫入構造の採用を抑制した。この研究は多孔性ナノシートシステムを超えた前例のない2Dナノ材料を創出するための適正に選択した分子ビルディングブロックのボトムアップ型の界面ナノクラフテイングのパワーを示しており,トップダウン型のバルク結晶構造の層間剥離の可能性を有するものに限定されない。(翻訳著者抄録)

シソーラス用語： *ナノシート ,  *高分子 ,  *界面重合 ,  電子状態 ,  配位高分子 ,  細孔 ,  高分子分離膜 ,  X線回折 ,  細孔径分布 ,  結晶構造 ,  原子間力顕微鏡 ,  偏光顕微鏡 ,  電荷移動 ,  長範囲規則度
準シソーラス用語： AFM【顕微鏡】 ,  BJH法 ,  Brewster角顕微鏡 ,  シンクロトロンX線回折 ,  ナノポア ,  二次元構造 ,  *高分子ナノシート ,  多孔性配位高分子 ,  長距離秩序

分類 (2件)： 高分子固体のその他の性質  (CG02025L) ,  重縮合  (CG04050Z)

引用文献 (5件)：

• Mas-Balleste, R., Gomez-Navarro, C., Gomez-Herrero, J. & Zamora, F. 2D materials: to graphene and beyond. Nanoscale 3, 20-30, (2011).
• Colson, J. W. et al. Oriented 2D covalent organic framework thin films on single-layer graphene. Science 332, 228-231(2011).
• Makiura, R. et al. Surface nano-architecture of a metal-organic framework. Nat. Mater. 9, 565-571 (2010).
• Makiura, R. & Konovalov, O. Interfacial growth of large-area single-layer metal-organic framework nanosheets. Sci. Rep. 3, 2506 (2013).
• Makiura, R. et al. Towards Rational Modulation of In-Plane Molecular Arrangements in Metal-Organic Framework Nanosheets. ChemPlusChem. 79, 1352-1360 (2014).

タイトルに関連する用語 (5件)： 電子状態 ,  段階 ,  配位高分子 ,  ナノシート ,  創製