非局在電子スピンを有する白金ブルーの一次元拡張化と導電物性評価

离域电子自旋铂蓝的一维延伸及导电性能评估

• 批准号: 17750058
• 负责人: 植村 一広
• 金额: $ 1.66万
• 依托单位: Yamaguchi University (2006)Waseda University (2005)
• 依托单位国家: 日本
• 项目类别: Grant-in-Aid for Young Scientists (B)
• 财政年份: 2005
• 资助国家: 日本
• 起止时间: 2005 至 2006
• 项目状态: 已结题
• 来源: https://kaken.nii.ac.jp/grant/KAKENHI-PROJECT-17750058/
• 关键词: 錯体合成; 量子細線; 導電物性; 金属錯体化学; 結晶構造; 電子状態; 分子性固体・有機導体

本研究では、非局在化した不対スピンを有する白金四核錯体(白金ブルー>を、結晶中で一次元集積化し、導電性を発現させることを目標としている。これまでに、白金ロジウム複核錯体とビバリン酸アミド架橋白金四核錯体を反応させると、非架橋金属結合(Pt-Rh)を形成し、結晶中で八核化することがわかった。単結晶X線構造解析の結果、結晶中で金属がPt-Rh-Pt-Pt-Pt-Pt-Rh-Ptの順に一次元状に並び、さらに、それらがC1-で架橋された、無限一次元鎖を形成していることがわかった。結晶構造をもとに、ESR、帯磁率測定、XPS測定の結果、八核金属状に1つの不対スピンを有していることがわかった。直流四端子法伝導度測定の結果、常温で3.52×10^6S cm^1であり、半導体的挙動をとることがわかった。不対スピンはRh dxy軌道上に存在し、z軸方向に伝導性に寄与するバンドを形成することができなかった。一方で、白金ロジウム複核錯体のみの単結晶を単離し、単結晶X線構造解析に成功した。金属は-Pt-Rh-Cl-の順に一次元に並び、物性測定の結果、金属酸化状態は-Pt(2+)-Rh(3+)-Cl-であることがわかった。一次元鎖と比較すると、白金ロジウム複核錯体は外部環境に応じて、-一Pt(2+)-Rh(3+)-と-Pt(3+)-Rh(2+)-の2種類の酸化状態をとることがわかった。よって、白金一ロジウム複核錯体の有機配位子を替えることで、一次元鎖錯体の電子構造を制御できる可能性があることを見出した。

在这项研究中，我们的目标是将不成对自旋离域的铂四核配合物（铂蓝）一维整合到晶体中，并开发单晶 X 射线结构分析表明，当该配合物与二价酸反应时。酰胺交联的铂四核配合物，形成非桥联金属键（Pt-Rh），配合物在晶体中变成八核。发现金属按Pt-Rh-Pt-Pt-Pt-Pt-Rh-Pt的顺序一维排列，并进一步与C1-交联形成无限的一维链.晶体结构根据结构、ESR、磁化率测量和 XPS 测量表明，八核金属具有一个不成对的自旋，在室温下的电导率为 3.52 ×10^6S。 cm^1，并且发现不成对的自旋表现得像半导体。我们无法形成存在于dxy轨道上并有助于z轴方向导电的能带。另一方面，我们分离出了铂铑双核配合物的单晶，并成功获得了单晶X射线结构分析表明，金属一维排列顺序为-Pt-Rh-Cl-，物性测量表明金属氧化态为-Pt(2+)-Rh(3+)-Cl-。与一维链相比，铂铑双核配合物根据外部环境具有-Pt(2+)-Rh(3+)-和-Pt(3+)-Rh(2+)-。发现铂铑双核配合物具有两种类型的氧化态，因此发现可以通过改变有机配体来控制一维链状配合物的电子结构。

项目成果

Synthesis, Crystal Structures, and Oxidation States of MM'X-type Platinum-Rhodium Dinuclear Complexes Having Amidate Bridging Ligands

具有酰胺桥联配体的 MMX 型铂铑双核配合物的合成、晶体结构和氧化态

• 发表时间: 2007
• 期刊: European Journal of Inorganic Chemistry
• 影响因子: 2.3
• 作者: Makoto Tanabe;Masumi Itazaki;Osamu Kitami;Yasushi Nishihara;Kohtaro Osakada;Kazuhiro Uemura
• 通讯作者: Kazuhiro Uemura

Flexible microporous coordination polymers

• DOI: 10.1016/j.jssc.2005.05.036
• 发表时间: 2005-08-01
• 期刊: JOURNAL OF SOLID STATE CHEMISTRY
• 影响因子: 3.3
• 作者: Uemura, K;Matsuda, R;Kitagawa, S
• 通讯作者: Kitagawa, S

白金-ロジウム混合原子価多核錯体の合成と一次元集積化

铂铑混价多核配合物的合成及一维集成

• 发表时间: 2006
• 期刊: Bulletin of Japan Society of Coordination Chemistry
• 作者: Makoto Tanabe;Masumi Itazaki;Osamu Kitami;Yasushi Nishihara;Kohtaro Osakada;Kazuhiro Uemura;植村 一広
• 通讯作者: 植村 一広

A Paramagnetic Quasi-ID Chain Comprised of Pt/Rh Possessing an Unpaired Electron

由具有不成对电子的 Pt/Rh 组成的顺磁准 ID 链

• 发表时间: 2006
• 期刊: Science and Technology of Advanced Materials 7
• 作者: Makoto Tanabe;Masumi Itazaki;Osamu Kitami;Yasushi Nishihara;Kohtaro Osakada;Kazuhiro Uemura;植村 一広;Kazuhiro Uemura
• 通讯作者: Kazuhiro Uemura

The Paramagnetic Platinum-Rhodium Octamers Bridged by Halogen Ions Affording A Quasi-1D System

由卤素离子桥接的顺磁性铂铑八聚体提供准一维系统

• 发表时间: 2005
• 期刊: Angew.Chem.Int.Ed. 44
• 作者: K.Uemura;K.Fukui;H.Nishikawa;S.Arai;K.Matsumoto;H.Oshio
• 通讯作者: H.Oshio