キュバン型混合金属クラスター錯体の集積化

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私たちは硫黄架橋不完全キュバン型モリブデン錯体[Mo_3S_4(H_2O)_9]^<4+>を原料とし、水溶液中および非水溶媒中での研究を行ってきた。このたび、上記錯体の塩化物[Mo_3S_4(H_2O)_9]Cl_4・nH_2O(A)および関連化合物を水素気流中で高温加熱することにより新しい反応を見出した。すなわち、Aの加熱により層状化合物MoS_2が生成し、また、錯体Aの代わりにモリブデンとニッケルを含むキュバン型混合金属錯体[Mo_3NiS_4(H_2O)_<10>]Cl_4・nH_2O(B)を用いるとシェブレル化合物Ni_2Mo_6S_8(C)になることを見出した。さらに興味深いのは錯体Aとニッケル粉末を混合し、加熱してもCが生成することである。この発見をもとにAとNi以外の各種金属粉末からもシェブレル化合物が得られた。すなわち、Aと金属粉末を混合し、ペレット状にして水素気流下で徐々に温度を上げ500〜900℃の任意の温度で数時間保持した後、徐冷した。粉末X線回折で同定し、直流四端子法で電気抵抗測定を行なった。これまで試みた金属は鉄、コバルト、銅、カドミウム、銀、スズ、鉛であった。加熱温度により生成物が異なることも明らかになった。希土類元素に関しても検討を行なっている。シェブレル化合物はMo_6S_8骨格を持ちその多くは超伝導など興味ある物性を示す。従来の合成法に比べ今回見出したシェブレル化合物の新規合成法の特長は、短時間かつ操作が容易なことである。