ラマン・遠赤外分光法によるC_<60>結晶構造変化/相転移の研究

拉曼/远红外光谱研究C_<60>晶体结构变化/相变

• 批准号: 06224219
• 负责人: 中島 信一
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Osaka University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas
• 财政年份: 1994
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1994 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-06224219/
• 关键词: C_<60>結晶の相転移; 高分解ラマン散乱; C_<60>結晶の結晶性評価

本研究ではC_<60>結晶のラマン散乱測定に近赤外レーザーを用いることで、C_<60>分子の光重合を避け、かつ高分解能でスペクトルを得ることができた。(1)相転移温度近傍では従来報告されていたようなラマン振動数の不連続変化はどのバンドに対しても起こらないが、バンド幅に急激な変化が生じ、転移点以上では幅が広くなるモードがあることを明らかにした。転移温度(260K)以上ではC_<60>分子の向きが乱雑になる結果、分子間結合力に乱雑な空間分布が生じ、分子振動数が分子各に僅かに異なるために生じた不均一広がりがこのバンド幅の広がりの原因であると結論した。(2)昇華法、およびトルエン、二硫化炭素中で溶液成長法で作製した種々のC_<60>結晶のラマンスペクトル測定を行い、昇華法で作製したC_<60>結晶の質が最も良く、相転移温度以下で結晶場分裂に帰因される微細構造を見出した。また溶液成長法で作製した結晶には溶媒分子が結晶内に乱雑に分布しているため、分子間力が場所によって異なり、スペクトルに不均一広がりを持つことを示した。この様なバンド幅に広がりを持つ結晶では相転移に伴うラマンバンドの変化はマスクされてしまい、昇華法作製の結晶に見られるスペクトル変化は観測されなかった。(3)C_<60>結晶の分子間力を反映した格子振動モードを低温SC相において18cm^<-1>付近で観測し、このモードが転移点に近づくとソフト化するが振動数は零にならないことを確かめた。本研究の結果は近赤外レーザーを用いた高分解ラマンスペクトルの測定がC_<60>結晶の結晶性評価に有力な手段であることを示唆した。

In this study, C_<60>crystallisation and scattering measurements were carried out in the near infrared region, and the optical recombination <60>and high decomposition energy of C_molecules were obtained. (1)The phase shift temperature is close to the report, and the vibration number is not continuously changed. The vibration amplitude is rapidly changed, and the vibration amplitude is changed above the shift point. Above the temperature shift (260K), the orientation of C_<60>molecules is disturbed, the spatial distribution of intermolecular binding force is disturbed, and the number of molecular vibrations is different. (2)Sublimation method, carbon disulfide solution growth method, preparation of C_crystals, determination of C_<60>crystals, sublimation method, preparation of C_<60>crystals, the most excellent, phase shift temperature below the crystal field splitting, microstructure discovery. The solution growth method is used to prepare crystals, and the solvent molecules are distributed randomly within the crystals. The intermolecular forces are different and heterogeneous. The crystallization process of the sublimation method is described in detail below. (3)C The <60>crystal intermolecular force is reflected in the lattice vibration. The temperature of the SC phase is 18 cm. The vibration <-1>number is zero. The results of this study demonstrate that the determination of crystallinity of C_crystals is a powerful tool for the determination of crystallinity of C_<60>crystals.

项目成果

中島 信一(共著): "XIVth Int.Conf.on Raman Spectroscopy" Jhon Wiley & Sons, 1138 (1994)

Shinichi Nakajima（合著者）：“XIVth Int.Conf.on Raman Spectroscopy”Jhon Wiley & Sons，1138 (1994)

中島 信一: "Raman study of a structural phase trancition in C_<60> crystals" Phys.Rev.B. 48. 8510-8513 (1993)

Shinichi Nakajima：“C_<60> 晶体结构相转录的拉曼研究”Phys.Rev.B. 48. 8510-8513 (1993)

中島 信一: "X-ray study of phase transitition and structure analysis of low temperature phase at 13K on C_<60> single crystal" Trans.Mat.Res.Soc.Jpn.14B. 1267-1271 (1994)

Shinichi Nakajima：“C_<60>单晶上13K低温相的X射线研究和结构分析”Trans.Mat.Res.Soc.Jpn.14B（1994）。