国立大学法人東海国立大学機構 黑料网大学院工学研究科の平井 大悟郎 准教授、小島 慶太 博士後期課程学生、片山 尚幸 准教授、東京大学物性研究所の河村 光晶助教、浜根 大輔 技術専門職員、廣井 善二 教授らの研究グループは、リン化ルテニウムという无机固体中でルテニウムが叁つ直线状に繋がった分子が形成されることで金属から絶縁体へ変化することを新たに発见しました。この分子は従来とは异なるタイプで、固体中では多様な分子が形成されることが明らかになりました。
ある种の无机固体の中では、水素分子のように二つの电子を取り込んで二つの金属の间に强い化学结合が形成されることが知られています。また、もともと物质中を自由に动き回っていた电子が、结合を作るために分子に取り込まれるので、结合ができると同时に电気が流れなくなります。
本研究では、固体中での分子の形成や乖离は室温付近でも起こり、电気伝导や反射率を急激に変化させるため、固体中分子の性质を利用したセンサーやスイッチングデバイスへの応用が期待されます。
本研究成果は、2022年9月16日付アメリカ化学会の学術誌「Journal of the American Chemical Society」に掲載されました。
?リン化ルテニウム（搁耻笔） 注1）という无机固体中で、ルテニウムが叁つ直线に繋がった分子を作り电子を捉えることで、金属から絶縁体へスイッチすることを発见した。
?これまで固体中で见つかった分子のほとんどは水素分子のように二つの原子が二つの电子によって结合していたのに対して、叁つの原子が四つの电子で繋がる新しいタイプの分子を発见した。
?分子の形成や乖离によって电気伝导を急激にスイッチできるので、固体中の多様な分子を利用したセンサーやスイッチングデバイスへの応用が期待される。
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注1）リン化ルテニウム（搁耻笔）：
化学式搁耻笔で表される、窒素族元素のリンと迁移金属元素のルテニウムが1対1の比で反応してできる无机化合物。室温では金属光沢があり、よく电気を流す。
雑誌名：Journal of the American Chemical Society
論文タイトル：Linear Trimer Molecule Formation by Three-Center-Four-Electron Bonding in a Crystalline Solid RuP
著者：平井大悟郎，小岛庆太，片山尚幸（名古屋大工学部），河村光晶，浜根大輔， 廣井善二（東京大物性研）
顿翱滨：10.1021/箩补肠蝉.2肠06173
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