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下山 巖; 馬場 祐治; 関口 哲弘
no journal, ,
共役系炭素材料のC原子をBやN原子で置換的にドーピングすることによって得られる共役系ホウ素窒化炭素化合物(B 
C
N
)は、組成に依存してさまざまな電子構造をとる。近年、このようなB CN材料は触媒活性などの機能性が報告され注目を集めている。同じ組成であってもハニカム構造中のB, C, N間の配置に依存して電子状態が金属
半導体と大きく変化すると理論的に予測されており、原子配置は材料の機能性を決める極めて重要なパラメータである。しかし三元系の取り得る原子配置には無数の組合せがあり、B CN材料の原子配置に関しては不明な点が多い。われわれはこの材料のキャラクタリゼーションにX線吸収端近傍微細構造(NEXAFS)分光法を用い、B及びN吸収端でのスペクトル形状をDVX
密度汎関数理論計算で解析することによって原子配置に関して「BとNはh-BNの原子配置をベースにした6回回転対称性の線上にそれぞれ配置されることでB-N間の分極を大きくし、構造を安定化させる。Cは正負どちらの有効電荷もとりうるためB, Nどちらのサイトにも代用される形で配置される。」という法則を見いだした。
渡辺 大輝*; 小川 修一*; 山口 尚登*; 穂積 英彬*; 江田 剛輝*; Mattevi, C.*; 吉越 章隆; 石塚 眞治*; 寺岡 有殿; 山田 貴壽*; et al.
no journal, ,
グラフェンはその高い電子移動度から透明電極への応用が期待されているが、大面積グラフェン形成法として酸化グラフェン(GO)の還元法が提案されている。GOは面内に結合した水酸基を加熱処理によって取り除くことで、伝導率と透過率が回復する。また、ヒドラジン(H
N)雰囲気中に曝したGOは、晒していないGOよりもより低温で伝導率が改善される。しかし、その還元過程及びHN処理効果については明らかになっていない。本研究では、高輝度放射光を用いた光電子分光法によりGOの真空加熱による還元過程をリアルタイム観察し、電子状態と化学結合状態を調べた。HN処理を行うことで酸化成分,アモルファス成分が減少し、また、加熱により点欠陥成分も減少することが、GOの抵抗率や透過率の改善に寄与することを明らかにした。