πおよびd電子と水素結合を併せ持つ新規分子性結晶の開発と物性・機能の探索

同时具有π、d电子和氢键的新型分子晶体的开发，以及物理性质和功能的探索

• 批准号: 20J12919
• 负责人: 横森 創
• 金额: $ 1.09万
• 依托单位: The University of Tokyo
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for JSPS Fellows
• 财政年份: 2020
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2020-04-24 至 2022-03-31
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-20J12919/
• 关键词: 金属ジチオレン錯体; 分子間水素結合; 磁性スイッチング; ベイポクロミズム; プロトン－電子相関; 傾角反強磁性; 水素結合; 分子性結晶; 電子―プロトン相関

本年度、πおよびｄ電子と水素結合が相関した電子物性開拓に向け、(i)水素結合性部位を持つ金属ジチオレン錯体を基盤とした新規結晶と(ii)メトキシベンゼン部位を持つ亜鉛ジチオレン錯体結晶のさらなる光機能性開拓について研究を行った。(i) 昨年度取り組んだヒドロキシ基を持つニッケルジチオレン錯体の脱プロトン化に伴う磁性変化に関する成果を論文として報告した。また、新たな水素結合部としてアミン・イミン構造を持つ錯体の合成にも取り組み、数種類の結晶において[NHN]型の錯体間水素結合を形成していることを見出した。(ii) 後者では、昨年度に報告した水素結合を介した電子移動に基づくベイポクロミズムを示す結晶において、その結晶構造・光学特性の温度・溶媒分子・重水素溶媒に対する依存性を調査した。温度・重水素溶媒置換に関してはその構造・光学機能性に有意な変化を観測できなかったが、すでにベイポクロミズムが観測されることがわかっている水とメタノール以外の蒸気（エタノール、アセトン、アセトニトリルなど）に対しても先と同様の光学特性の変化が観測され、水素結合以外のさらに弱い分子間相互作用でも光学特性が変化可能なことを示唆する結果を得ることに成功した。さらに、上記の物質開発の過程で見いだされたジエトキシベンゼン部位を持つ金ジチオレン錯体結晶の物性調査も行った。この結晶では、単一成分分子性導体では珍しい2次元的な分子配列・電子構造が明らかとなり、さらに強相関電子系では報告例が非常に限られている傾角反強磁性が発現することを見出した。以上、当該研究者はπおよびｄ電子と水素結合が相関した電子機能物性の開拓研究を昨年度に加えてさらに展開した。

This year, PI お よ び d electronic と water element combining が masato し た electronic property development to け に, (I) the water element combining parts を hold つ metal ジ チ オ レ ン misprinted を base plate と し た new rules crystallization と (ii) メ ト キ シ ベ ン ゼ ン parts を hold つ 亜 lead ジ チ オ レ ン misprinted crystallization の さ ら な る optical functional development に つ い を line っ て research た. Group (I) yesterday annual take り ん だ ヒ ド ロ キ シ base を hold つ ニ ッ ケ ル ジ チ オ レ ン misprinted の プ off ロ ト ン change に with う magnetic - turn に masato す result を る と し て report し た. ま た, new た な plain water bungalows と し て ア ミ ン · イ ミ ン tectonic を hold つ misprinted の synthetic に も み り group, several kinds の crystallization に お い て type [NHN] の misprinted water element combination between を form し て い る こ と を shows し た. (ii) the latter で は, yesterday's annual report に し た water element combination を interface し た electronic mobile に base づ く ベ イ ポ ク ロ ミ ズ ム を す crystallization in に お い て, そ の crystal structure, optical properties の temperature, solvent molecules, heavy water, solvent に す seaborne る dependency を survey し た. Temperature, heavy water, solvent replacement に masato し て は そ の structure, optical functional に intentionally な variations change を 観 measuring で き な か っ た が, す で に ベ イ ポ ク ロ ミ ズ ム が 観 measuring さ れ る こ と が わ か っ て い る water と メ タ ノ ー ル outside の steamed 気 (エ タ ノ ー ル, ア セ ト ン, ア セ ト ニ ト リ ル な ど) に し seaborne て も と first with others の optical properties の が variations 観 measuring さ れ outside, water element combination の さ ら に weak molecular interaction between い で も optical properties が can be な - こ と を in stopping す る results る を こ と に successful し た. さ ら に, written の material open 発 の で see い だ さ れ た ジ エ ト キ シ ベ ン ゼ ン parts を hold つ gold ジ チ オ レ ン misprinted crystallization の property survey line も っ た. こ の crystallization で は, 単 molecules as an ingredient conductor で は Jane し い 2 dimensional な ligands of le electronic structure が Ming ら か と な り, さ ら に strong phase masato an electronics で は report cases が very に limit ら れ て い る Angle against strong magnetic が 発 now す る こ と を shows し た. Above, when the researchers は PI お よ び d electronic と water element combining が masato し た electronic function property の pioneering research を yesterday annual に plus え て さ ら に expand し た.

项目成果

Electron-transfer-induced vapochromism coupled with hydrogen bonding in a zinc dithiolene complex crystal

二硫醇锌络合物晶体中电子转移诱导的气致变色与氢键耦合

• 发表时间: 2021
• 作者: S. Yokomori;S. Dekura;T. Fujino;M. Kawamura;T. Ozaki;H. Mori
• 通讯作者: H. Mori

電子供与性置換基を有する 新規平面ニッケルジチオレン錯体の 合成と電界効果特性

具有给电子取代基的新型平面二硫醇镍配合物的合成及其场效应特性

• 发表时间: 2021
• 作者: 伊藤 雅聡;藤野 智子;横森 創;張 磊;森 初果
• 通讯作者: 森 初果

アンバイポーラ電界効果特性を示す 電子豊富な新規ニッケルジチオレン錯体の開発

开发具有双极场效应特性的新型富电子镍二硫醇络合物

• 发表时间: 2021
• 作者: 伊藤 雅聡;藤野 智子;横森 創;東野 寿樹;張 磊;森 初果
• 通讯作者: 森 初果

Vapochromism induced by intermolecular electron transfer coupled with hydrogen-bond formation in zinc dithiolene complex

• DOI: 10.1039/d0tc04280c
• 发表时间: 2020-11
• 期刊: Journal of Materials Chemistry C
• 影响因子: 6.4
• 作者: So Yokomori;Shun Dekura;Tomoko Fujino;M. Kawamura;T. Ozaki;H. Mori

新規Auジチオレン錯体からなる単一成分分子性結晶における傾角反強磁性秩序

由新型金二硫醇配合物组成的单组分分子晶体中的倾斜反铁磁顺序

• 发表时间: 2022
• 作者: 横森創;出倉駿;藤野智子;伊藤雅聡;今城周作;森初果
• 通讯作者: 森初果