[スポンサーリンク]

chemglossary

一重項分裂 singlet fission

[スポンサーリンク]

一重項分裂singlet fissionとは、ひとつの励起一重項状態からスピン許容遷移によりふたつの励起三重項状態が出来る過程のことを言う。

 

singlet fissionの歴史

singlet fissionの概念が最初に提示されたのは1965年[1]のことであった。1968年にはテトラセンの蛍光の量子収率が低いことに対する説明として用いられ[2]、1969年にそれが正しいことが証明された[3]。その後singlet fissionの研究が続けられ、この概念に対する定義的なレビューが1973年に出版された。[4]

しかし、singlet fissionへの関心が高まり、論文数が増加するようになったのは、それまでとは異なる 種類の化合物においてもsinglet fissionが観測されるようになってからである。1980年にはカロテノイド[5]で、1989年にはポリマー[6]にてsinglet fissionが確認された。

 

singlet fissionの理論

singlet fissionは、下に示す式で表す事が出来る。

singlet fission theory

 1(TT)は、隣接した三重項状態の分子ふたつを表しており、ふたつの分子あわせて一重項状態を取っており、”correlated triplet pair“と呼ばれる。

singlet fissionは可逆な現象であり、ふたつの三重校状態からS0、S1へと戻る仮定の事を”triplet–triplet annihilation”と呼ぶ。 1(TT)からS0+S1へと戻る時の速度定数をK–11(TT)からT1+T1へと進む時の速度定数をK2と表す。singlet fissionが起こり易さをε = k2/k-1として表す。

下図に示すような化合物において一重項分裂が確認されている。

singlet fission structure

 

 

singlet fissionの応用

singlet fissionは、太陽電池photovoltaicsへの応用研究が行われている。singlet fissionでは、ひとつの光子によってふたつの分子が励起三重項状態に なるため、従来の太陽電池よりも効率の良い太陽電池の素材を開発できる可能性がある。

 

参考文献

  1. Singh, S.; Jones, W. J.; Siebrand, W.; Stoicheff, B. P.; Schneider, W. G. J. Chem. Phys. 1965, 42, 330.
  2. Swenberg, C. E.; Stacy, W. T. Chem. Phys. Lett. 1968, 2, 327.
  3. Geacintov, N.; Pope, M.; Vogel, F. E., III. Phys. ReV. Lett. 1969, 22, 593./ Merrifield, R. E.; Avakian, P.; Groff, R. P. Chem. Phys. Lett. 1969, 3, 386.
  4. Swenberg, C. E.; Geacintov, N. E. Org. Mol. Photophysics 1973, 18, 489.
  5. Rademaker, H.; Hoff, A. J.; Van Grondelle, R.; Duysens, L. N. M. Biochim. Biophys. Acta, Bioenerg. 1980, 592, 240.
  6. Austin, R. H.; Baker, G. L.; Etemad, S.; Thompson, R. J. Chem. Phys. 1989, 90, 6642.

 

ゼロ

ゼロ

投稿者の記事一覧

女の子。研究所勤務。趣味は読書とハイキング ♪
ハンドルネームは村上龍の「愛と幻想のファシズム」の登場人物にちなんでま〜す。5 分後の世界、ヒュウガ・ウイルスも好き!

関連記事

  1. トリメチルロック trimethyl lock
  2. スナップタグ SNAP-tag
  3. 合成後期多様化法 Late-Stage Diversificat…
  4. カスケード反応 Cascade Reaction
  5. 真空ポンプ
  6. メタンハイドレート Methane Hydrate
  7. グリーンケミストリー Green Chemistry
  8. 色素増感型太陽電池 / Dye-sensitized Solar…

コメント、感想はこちらへ

注目情報

ピックアップ記事

  1. 第54回―「ナノカーボンを機能化する合成化学」Maurizio Prato教授
  2. 複雑なアルカロイド合成
  3. 首席随員に野依良治氏 5月の両陛下欧州訪問
  4. Twitter発!「笑える(?)実験大失敗集」
  5. 未来の科学者を育てる政策~スーパーサイエンスハイスクール(SSH)~
  6. ホウ素でがんをやっつける!
  7. 第34回 生物学と合成化学のハイブリッド高分子材料を開発する―Jeroen Cornelissen教授
  8. 「関東化学」ってどんな会社?
  9. 化学・バイオつくば財団賞:2研究が受賞 /茨城
  10. 不斉反応ーChemical Times特集より

関連商品

ケムステYoutube

ケムステSlack

注目情報

注目情報

最新記事

不溶性アリールハライドの固体クロスカップリング反応

第305回のスポットライトリサーチは、北海道大学大学院工学研究院 (伊藤研究室)・瀬尾 珠恵さんにお…

化学のためのPythonによるデータ解析・機械学習入門

hodaです。今回は筆者の勉強用に読んだ機械学習関連の書籍を紹介します。概要本書は、…

アカデミックから民間企業へ転職について考えてみる 第三回

カデミックから民間企業へ転職した場合、入社後にギャップを感じる人が少なからずいます。もちろん、どんな…

第142回―「『理想の有機合成』を目指した反応開発と合成研究」山口潤一郎 教授

第142回の化学者インタビューは日本から、皆さんご存じ、山口潤一郎教授の登場です。名古屋大学理学部化…

【書籍】ゼロからの最速理解 プラスチック材料化学

今月発売された『ゼロからの最速理解 プラスチック材料化学』(佐々木 健夫 著,コロナ社)という書籍を…

重水は甘い!?

同位体はある元素、すなわち同一の原子番号をもつ原子核において、中性子数の異なる核種のことをいいますね…

人物でよみとく化学

概要化学の歴史をつくった約50人を収録。高校・大学の化学の勉強に役立つ16テーマをあつかい、…

金属ナトリウム分散体(SD Super Fine ™)

概要金属ナトリウム分散体(SD Super Fine ™)は、金属ナトリウムの微粒…

Chem-Station Twitter

PAGE TOP