二次元ネットワーク高分子組織体を用いた機能性界面の構築

利用二维网络聚合物组织构建功能界面

• 批准号: 11118211
• 负责人: 青木 純
• 金额: $ 0.9万
• 依托单位: Tohoku University
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Scientific Research on Priority Areas (A)
• 财政年份: 1999
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 1999 至 无数据
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-11118211/
• 关键词: ラングミュア-ブロジェット膜; ルテニウムビピリジル錯体; ACインピーダンス法

ラングミュア-ブロジェット(LB)法は分子レベルでの配向・配列制御並びに超薄膜の作製が可能であることから電極界面上に高秩序構造を構築でき、構造規制に基づく分子機能の発現・制御が期待できる。LB膜は層状の構造であり、高効率な分子機能を発現するためにはLB膜層間での電子移動反応の理解が重要となる。そこで本研究では、LB膜-電極界面やLB膜層間での電子移動速度について調べるためルテニウム錯体を有する高分子(Ru)LB膜電極のACインピーダンス法による検討を試みた。1.RuLB膜の累積層数効果異なる層数累積したRuLB膜のCole-Coleプロットの円弧の形は累積層数と共に大きくなり、電極反応抵抗が増大した。また、低周波数領域ではバルク溶液中にレドックス種が存在しないためレドックス種の拡散現象を示す傾き45°の直線領域(ワールブルグ領域)は見られない。Randles等価回路を用いてfittingして得られた電極反応抵抗(Rp)及び二重層容量(Cdl)と累積層数の関係から各累積層数でのRpからLB膜-電極界面及びLB膜層間の電子移動速度を求めた。Cdlは電極界面の二重層容量直列した形であり、炭化水素鎖の容量成分のため累積層数と共に減少した。2.RuLB膜の電極電位依存性RuLB膜電極の各電極電位でのCole-Coleプロットは電極電位を0.18Vから1.1Vまでアノードシフトしていくと円弧が生じ、小さくなる。これはカソード側では電子移動速度が小さく、また酸化還元電位付近で電子移動速度が増大したことを示している。Rp,Cdlと電極電位の関係からRpは酸化還元電位付近で最小値を示し、これはルテニウム錯体の酸化体と還元体の存在比が等しいとき交換電流密度が最大となるためである。一方、Cdlは最大値を示した。これはRuLB膜の電極反応に基づく充電電流が酸化還元付近で最大であることを示している。以上、ACインピーダンス法によりレドックス高分子LB膜電極の膜構造中の各電子移動過程を検討でき、構造規制電極の評価に有効であることが明かとなった。

ラ ン グ ミ ュ ア - ブ ロ ジ ェ ッ ト (LB) method は molecular レ ベ ル で の match to match column, suppression and び に ultrathin membrane の cropping が may で あ る こ と か ら を に high order on the electrode interface structure constructing で き, structure regulation に づ く molecular function の 発 now, suppression が expect で き る. LB films は layered の tectonic で あ り な molecular function, high working rate を 発 now す る た め に は LB film interlayer で の electronic mobile anti 応 の understand important と が な る. そ こ で this study で は や LB films, LB films - electrode interface layer between で の electronic speed に つ い て adjustable べ る た め ル テ ニ ウ ム misprinted を have す る polymer (Ru) LB film electrode の AC イ ン ピ ー ダ ン ス method に よ る 検 please try を み た. 1. の RuLB membrane accumulation layer services if different な る layer accumulation し た RuLB membrane の Cole - Cole プ ロ ッ ト の arc has drifted back towards &yen; の form は accumulation layer と に large total き く な り, electrode reverse 応 resistance が raised large し た. ま た, low cycle for field で は バ ル ク solution に レ ド ッ ク ス が existence し な い た め レ ド ッ ク ス kind の を company, dispersion phenomenon and shown す pour き 45 ° の linear area (ワ ー ル ブ ル グ) は see ら れ な い. Randles い 価 loop を in て fitting し て have ら れ た electrode reverse 応 resistance (Rp) and び double layer capacity (Cdl) と accumulation layer の masato is か ら the accumulation layer で の Rp か ら LB film - electrode interface and び LB film interlayer の electronic speed を o め た. The capacity of the <s:1> double layer at the interface of the Cdl た electrode is in the form of a た であ, and the cumulative number of layers of the capacity component of the carbonized water lock <s:1> ため is と, which jointly に decreases by <s:1> た た. 2. の RuLB membrane electrode potential dependency RuLB membrane electrode の each electrode potential で の Cole - Cole プ ロ ッ ト は electrode potential を 0.18 V か ら 1.1 V ま で ア ノ ー ド シ フ ト し て い く と has drifted back towards &yen; arc が じ, small さ く な る. こ れ は カ ソ ー ド side で は electronic speed が small さ く, ま た acidification yuan also potential paying nearly で electronic speed が raised large し た こ と を shown し て い る. Department of Rp, Cdl と electrode potential の masato か ら Rp は acidification yuan also potential paying nearly で minimum numerical を し, こ れ は ル テ ニ ウ ム misprinted の acidification body と also yuan body の such as than が し い と き が exchange current density maximum と な る た め で あ る. One side, Cdl を maximum value を shows た. の こ れ は RuLB membrane electrode reverse 応 に base づ く charging current が acidification yuan also pay nearly で biggest で あ る こ と を shown し て い る. Above, AC イ ン ピ ー ダ ン ス method に よ り レ ド ッ ク ス polymer LB film electrode の membrane structure in の various electronic mobile process を beg で 検 き, structure regulation electrode の 価 に have sharper で あ る こ と が Ming か と な っ た.