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キラル柔粘性結晶による物質輸送制御

使用手性塑料晶体控制质量传输

基本信息

批准号：
15J03176
负责人：
松木昌也
金额：
$ 1.6万
依托单位：
Kyushu University
依托单位国家：
日本
项目类别：
Grant-in-Aid for JSPS Fellows
财政年份：
2015
资助国家：
日本
起止时间：
2015-04-24 至 2018-03-31
项目状态：
已结题

来源：
https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-15J03176/
关键词：
柔粘性結晶キラリティイオン伝導相転移整流 disordered crystals ratchet

项目摘要

イオン性柔粘性結晶の分子設計はイオンの回転運動性を高めるために、これまで球状イオンに限られており、キラルイオンによる研究はほとんど行われていないが、対称性の低いイオンの凝縮系における運動はエントロピーや欠陥の増加が見込めることから、柔粘性結晶のイオン伝導度が高いことが期待される。またキラリティにより極性構造を形成することができれば、イオン性柔粘性結晶による強誘電性や指向的なイオン伝導など、新たな機能の発現も期待できる。（１）不斉中心を有するラセミの四級アンモニウム塩において、低温でも高いエントロピーを保持した柔粘性結晶を見出した。ラセミイオン対と類似のキラリティのないイオン対の比較によりラセミイオン対が残留エントロピーを有していることを見出した。またアニオンのイオン伝導度が高く、イオンの運動性が高いことが明らかとなった。（２）球状のテトラエチルアンモニウムとキラルなカンファースルホン酸アニオンから成るイオン対において、非極性構造から高温で極性構造への相転移を示す特異な柔粘性結晶を見出した。通常、結晶の相転移は昇温によって対称性が上がるため、低温では強誘電体であっても高温では常誘電体に転移する。近年柔粘性結晶の強誘電体が報告され、その回転運動制御が注目されているが、極性構造を有する柔粘性結晶の設計は重要な研究課題であり、さらにそれを高温で誘起することは強誘電性材料の設計に大きな波及効果をもたらすものである。このイオン対ではキラルアニオンによって設計された空間において球状イオンの制限回転が誘起され、昇温によって二回回転対称軸回転から三回回転対称軸回転へと回転対称の転移が観測された。空間対称性の低い回転モードに転移することによって、極性構造に転移するという特性は他に報告例がなく、キラルアニオンによって制限された空間におけるカチオンの分子回転が、特異な物性をもたらすことを発見した。

The molecular design of soft and viscous crystals has been studied in order to improve the mobility of the crystals. The formation of polar structures, the formation of electrically conductive, electrically conductive, and new functions are expected. (1) The center of the crystal has a high temperature and a low temperature, and the crystal is soft and viscous. The difference between the two groups is that the difference between the two groups is not significant. The conductivity of the film is high, and the mobility of the film is high. (2) Spherical structure, nonpolar structure, polar structure, phase shift, special soft viscous crystal, etc. Generally, the phase shift of crystallization is due to temperature change, strong conductivity change at low temperature and strong conductivity change at high temperature. In recent years, ferroelectric materials based on soft-viscous crystals have been reported, and the control of reverse motion has attracted attention. The design of soft-viscous crystals with polar structures has become an important research topic, and they can be induced by high temperatures, which makes the design of ferroelectric materials extremely effective. The design of the space, the spherical, the limit loop, the temperature, the second loop, the axis loop, the third loop, the axis loop loop, the axis loop, the loop loop loop Space symmetry and molecular structure

项目成果

期刊论文数量（0）

专著数量（0）

科研奖励数量（0）

会议论文数量（0）

专利数量（0）

Ionic Conduction in Chiral Organic Ionic Plastic Crystals

手性有机离子塑料晶体中的离子传导

DOI：
发表时间：
2015
期刊：
影响因子：
0
作者：
Masaya Matsuki;Teppei Yamada;Shun Dekura; Hiroshi Kitagawa;Nobuhiro Yasuda and Nobuo Kimizuka
通讯作者：
Nobuhiro Yasuda and Nobuo Kimizuka

Enhancement of Ionic Conductivity in Organic Ionic Plastic Crystals by Introducing Racemic Ammonium Ions

通过引入外消旋铵离子提高有机离子塑料晶体中的离子电导率