発明情報

背景

スピントロニクスは、現在の物性科学・電子工学における最重要課題を有する分野であり、なかでもスピン偏極電流は、電気化学反応を用いた新たな不斉合成や水分解反応のツールとして注目を集めています。しかし、現状用いられている強磁性電極による電流のスピン偏極率は低く、反応効率は低いものに留まっています。そのため、簡便に高いスピン偏極率が得られる方法の開発が望まれています。

発明概要と利点

発明者らは、キラル分子と金属ナノ粒子のネットワークからなる電極を作製し、高いスピン偏極率を有する電流を発生させることに成功しました。この電極を用いることによって、高効率の電気化学反応が実現されます。

• 種々の電気化学反応の高効率化
• 実用レベルで偏極電流を発生可能

図1．偏極過程と緩和過程によるスピン偏極の増幅この電極では緩和過程において偏極率がほぼ保存されるため、理論上100%に近いスピン偏極電流の実現が期待されます。

図2．ee（鏡像体過剰率）のキラル分子層数依存性この電極でキラル分子層数を増加させて用いることで、eeを増加させる、つまりエナンチオ選択性を増大させることが可能になります。これにより、目的とする光学活性物質を効率良く得られることが期待できます。