Discovery Sagaサイレントキーワード俯瞰

グラフェン / 電子物性 / プローブ顕微鏡 / 密度汎関数法 / 化学修飾 / ナノグラフェン / 走査型トンネル顕微鏡 / エッジ状態 / ＤＦＴ / ナノ炭素材料

グラフェン端ではエッジの存在により、エッジ状態と呼ばれる特異な電子状態が存在することが知られている。しかしエッジ境界における原子レベルでの電子状態評価が困難であるため、エッジ状態の実験的評価が望まれている。本研究では、原子レベルで整ったグラフェン端構造を作製し、プローブ顕微鏡を駆使して原子レベルでの物性評価と第一原理計算に基づいたシミュレーションを行うことで、二水素化エッジ構造など様々な化学修飾グラフェン端の実験的同定にはじめて成功した。その結果、従来のπ電系の幾何学的自由度のみならず、化学的自由度を含めた、化学修飾による多様なエッジ電子状態に基づいた精密エッジ化学実現への道筋を見出した。