固-液界面における電気二重層の基礎的理解に向けた局所構造解析の新展開

今年度は以下の3つの研究を実施して,論文,学会発表により成果を示してきた1. エネルギー散逸コントラストの起源の解明と電気二重層局所構造解析への応用申請者らは電極界面で分子の電子移動反応による電荷の可逆的変化に伴い,力検出を行うカンチレバーのエネルギー散逸量が変化することを見いだしたが,その起源を検証する実験を行った.その結果,分子の酸化に伴う電気ダイポールの形成が重要であること見出し,2報の論文として報告した(次頁の最初の2報)2. イオン液体/電極界面の局所造の直観測表面電荷をもたない炭素電極表面上でイオン液体との界面では固相的なイオン液体分子ペアからなる層構造渉できること,平坦で均質な電極表面であっても層の厚みは不均一で,流動的なイオン液体と接していてもステップをもつ層構造をとることを初めて見出した.応用上重要なイオン液体の電極反応にとって,非常に意義のある発見で,次頁3つめの論文として報告した3. 光子分光計測を目指したイオン液体薄層形成方法の検討有機溶媒にイオン液体分子を溶解し,スピンコート法により溶媒を揮発させながら電極上にイオン液体薄膜の形成が可能となった.この手法によって,電極上に固定した酸化還元活性な分子の電子移動に関わる最高占有準位が,イオン液体に被覆されることによって低結合エネルギー側にシフトを受けることを,光電子分光によって直接観測することに成功した

今年度は以下の3つの研究を実施して,論文,学会発表により成果を示してきた1. エネルギー散逸コントラストの起源の解明と電気二重層局所構造解析への応用申請者らは電極界面で分子の電子移動反応による電荷の可逆的変化に伴い,力検出を行うカンチレバーのエネルギー散逸量が変化することを見いだしたが,その起源を検証する実験を行った.その結果,分子の酸化に伴う電気ダイポールの形成が重要であること見出し,2報の論文として報告した(次頁の最初の2報)2. イオン液体/電極界面の局所造の直観測表面電荷をもたない炭素電極表面上でイオン液体との界面では固相的なイオン液体分子ペアからなる層構造渉できること,平坦で均質な電極表面であっても層の厚みは不均一で,流動的なイオン液体と接していてもステップをもつ層構造をとることを初めて見出した.応用上重要なイオン液体の電極反応にとって,非常に意義のある発見で,次頁3つめの論文として報告した3. 光子分光計測を目指したイオン液体薄層形成方法の検討有機溶媒にイオン液体分子を溶解し,スピンコート法により溶媒を揮発させながら電極上にイオン液体薄膜の形成が可能となった.この手法によって,電極上に固定した酸化還元活性な分子の電子移動に関わる最高占有準位が,イオン液体に被覆されることによって低結合エネルギー側にシフトを受けることを,光電子分光によって直接観測することに成功した