放射光を用いたイオン液体のドメイン構造の検証と磁性イオン液体の構造解析

同步辐射验证离子液体的畴结构及磁性离子液体的结构分析

• 批准号: 18045031
• 负责人: 片柳 英樹
• 金额: $ 2.82万
• 依托单位: Institute for Molecular Science
• 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: 2006
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2006 至 2007
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/en/grant/KAKENHI-PROJECT-18045031/
• 关键词: イオン液体; 電子構造; 光解離動力学; 光イオン化画像観測法; 光電子-光イオン同時計測; フラーレン; 光電子分光; 電子状態; 磁性イオン液体

本課題は、イオン液体(IL)の特異的性質の起源を、主に電子構造の観点から明らかにすることを目的として実施した。本研究では、これを実現するため、難揮発性物質を気相に取り出して、その電子構造、反応性に関する知見を得るための分光手法を、大別して二種類考案し、装置を製作した。また、ILに性質の類似した試料を標準物質として使用し、装置の試験を行った。以下に、各装置について説明する。加熱により昇華させたIL試料に放射光を照射すると、解離性光イオン化が起こり、解離断片が放出されると予想される。この解離の並進エネルギー放出分布を測定すれば、ILイオン対の結合エネルギー、結合解離のダイナミクスなどについての知見が得られる。そこで、解離断片の三次元散乱分布を、二次元投影像として測定する画像観測装置を開発した。ILを構成する陰イオンと構造の類似したCF_4およびSF_6を用いて画像観測を行ったところ、高速で散乱されている成分が検出された。この結果は解離断片の観測が可能であることを示している。さらに、代表的な難揮発性物質であるフラーレンを昇華させて、生成したフラーレン分子線の画像観測を行ったところ、分子線の速度分布を反映した画像を観測できた。光イオン化の際に放出される光電子とイオンの同時計測を行えば、気相に取り出されたILの組成を確定して光電子分光を行うことができる。そこで、光電子-光イイオン同時計測装置を開発した。この装置で、室温の希ガスについて、放出された光電子の検出時刻をt=0として、イオンの飛行時間を測定した。またイオン生成量の、放射光のエネルギー依存性を測定することで、イオン収量スペクトルを得ることができた。さらにフラーレンを用いて試験を行ったところ、解離断片の収量スペクトルを得ることができた。以上により、ILの気相分光を行うために必要な基本性能を備えた装置を開発できたと考えている。

The purpose of this study is to investigate the origin of the special properties of liquid (IL) and to investigate the main electronic structure of IL. In this study, two kinds of spectroscopic methods were used to investigate and fabricate the electronic structure and reflection of refractory substances. The properties of the sample are similar to those of the standard material. The following is a description of each device. Heat, sublimate, and emit light. Dissociate light. Dissociate light. Release light. Determination of the distribution of the dissociation and the release of the ligand, IL-2, IL-2, IL-3, IL-4, IL-4, IL-4, The three-dimensional scattered distribution and two-dimensional projection image measurement device for the separation and fragmentation are developed. The structure of IL is similar to that of CF_4 and SF_6. The result of this is that it is possible to detect the presence of a fragment. In addition, the molecular line velocity distribution is reflected by the sublimation of the molecular line. Photoelectron emission during photochemistry and simultaneous measurement of photoelectron emission during photochemistry The development of photoelectronic-optical simultaneous measurement devices The time of emission of photoelectrons at room temperature and the flight time of photoelectrons at room temperature were measured. The amount of radiation generated and the degree of dependence of radiation are determined. For example, if you want to use a computer, you can use a computer. Therefore, the basic performance necessary for IL phase splitting is required for the development of devices.

项目成果

Photofragment Imaging Apparatus for Measuring Momentum Distributions in Dissociative Photoionization of Fullerenes

用于测量富勒烯解离光电离动量分布的光碎片成像装置

• 发表时间: 2007
• 期刊: American Institute of Physics Conference Proceedings 879
• 作者: Bhm P.Kafle;Hideki Katayanagi;Koichiro Mitsuke
• 通讯作者: Koichiro Mitsuke

Development of an Apparatus for Coincidence Measurements of Threshold Electrons and Ions Produced by Dissociative Photoionization of Fullerenes

开发富勒烯解离光电离产生的阈值电子和离子符合测量装置

• 发表时间: 2006
• 期刊: UVSOR Activity Report 2005 33
• 作者: H.Katayanagi;B.P.Kafle;S.I.Prodhan;K.Mitsuke
• 通讯作者: K.Mitsuke

Relative partial cross sections for single, double and triple photoionization of C_<60> andC_<70>

C_<60> 和 C_<70> 的单、双和三光电离的相对部分横截面

• 发表时间: 2007
• 期刊: J. Phys. Chem. A. 111
• 作者: K. Mitsuke;H. Katayanagi;B. P. Kafle;C. Huang;H. Yagi;M. S. I. Prodhan;Y. Kubozono
• 通讯作者: Y. Kubozono

Absolute total cross section of C_<60> in the range of 25-120 eV: Revisited

C_<60> 在 25-120 eV 范围内的绝对总截面：重新审视

• 发表时间: 2008
• 期刊: J. Phys. Soc. Jpn. 77
• 作者: B. P. Kafle;H. Katayanagi;K. Mitsuke;他3名
• 通讯作者: 他3名

Development of Gas Phase Spectrometer for Refractory Materials and Application to Ionic liquids

耐火材料气相光谱仪的研制及其在离子液体中的应用

• 发表时间: 2007
• 作者: H. Katayanagi;H. Yagi;K. Mitsuke
• 通讯作者: K. Mitsuke