積層ランタノイドフタロシアニン錯体の電気伝導特性の研究

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積層型フタロシアニン金属錯体を部分酸化すると伝導性を示す事は良く知られている. 今回, 筆者らは次の三項目につき検討した. 1.ビス(フタロシアニナト)ネオジム(III)錯体はヨウ素ドープによる酸化をしなくても伝導性を示す事を明らかにした. 2.積層構造を構築させるために, 長鎖アルキル基をランタノイドフタロシアニン錯体に導入する試みを行った. 3.正電荷を持つ銅(II)フタロシアニン錯体と負電荷を持つ同錯体を合成し, 静電的引力による積層構造の構築を試みた.1.二層型HPcNdPc錯体は以前に報告した方法により合成した. DMF溶液中で, この錯体を種々のモル比のヨウ素と混合し, 2〜3日放置後, ヘキサンで洗浄して付加体を得た. 錯体及びヨウ素付加体のペレットを加圧作成し, 伝導度を測定したら, 錯体, 付加体(HPcNdPcI1.5)の比抵抗値はそれぞれ80及び2.3(Ωcm)であった. つまりヨウ素をドープしなくても, この錯体は半導体領域の伝導度を示した. 二層型ランタノイド(III)フタロシアニン錯体は合成時にフタロシアニン環が一電子酸化された化学種を一部含み, そのラジカル種がかなり安定なため, この様な伝導性を示すと考えられる.2.イッテルビウム(III)のアザフタロシアニン錯体を合成し, ピリジン環の窒素原子にオクタディシル基を結合させ, LB膜形成可能な誘導体を合成した. 今後この誘導体を用いて低次元積層カラムを形成し, 伝導度の測定を試みる予定である.3.銅(II)のアザフタロシアニン錯体を合成し, ピリジン環の窒素をジメチル硫酸で四級化した. 一方, テトラスルフォフタロシアニン銅(II)錯体を常法により合成し, 両者の等モル水溶液を混合し沈澱物を得た. 現在, 更にこの静電気的引力により積層を形成したポリマーをヨウ素で部分酸化し, 両者の伝導度の比較を急いでいる.