| 概要 | エッジ炭素の識別・定量分析技術の開発を目的として,エッジ炭素のX線吸収端構造(XANES)のシミュレーションを試みた。計算には第一原理計算手法CASTEPを用い,炭素数が100個程度の巨大クラスタ計算ができる計算機環境を整えた。まず縮合多環式芳香族化合物と炭素数が50個程度のクラスタの計算から,水素終端エッジ炭素は,CK端XANESにおけるπ*ピークの低エネルギーシフトとπ*〜σ*ピーク領域に特異なピークを生じることがわかった。この特徴をXANES上で測定することによりエッジ炭素を分析できることが示唆された。精度を高めるためにC96H24クラスタを計算したが,このような巨大クラスタの計算には,クラスタモデルの構造最適化が重要であることが判明した。今後,構造最適化法を検討して巨大クラスタのXANESシミュレーションを完成させつつ,エッジ炭素を制御した炭素材料のCK端XANESとの比較からエッジ炭素の識別・定量技術を確立する。
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