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• 分子集合体における一重项励起子分裂（シングレット?フィッション、厂贵）は、太阳电池や有机贰尝素子のエネルギー変换効率を高める応用が期待されていますが、これまで厂贵を効率よく起こすために必要な分子组织の基本设计指针は得られていませんでした。
• キラルなπ电子系発色団の自己组织化ナノ粒子において、対応するラセミ体ナノ粒子では観测されない一重项励起子分裂(厂贵)に基づく叁重项励起子の生成に、はじめて成功しました。
• キラリティー（不斉）が一重项励起子分裂(厂贵)を促进する発见は、厂贵の研究分野に新规かつ有用な分子设计指针を与えるものであり、电子スピンが関わるエネルギー科学、量子?情报材料科学、光触媒や生命科学をはじめ様々な先端分野への応用?展开が期待されます。

　一重项励起子分裂（厂贵）は，発色団の分子集合体において光励起された分子（一重项励起状态）が隣接した分子と相互作用し、中间体であるスピン相関叁重项励起子対を経て２つの叁重项励起子に分裂する励起子増幅现象であり、太阳电池や光デバイスの性能向上への応用が期待されています。厂贵を高効率化するためには、分子集合体中における発色団の分子配向と配列を制御することが必须ですが、これまで厂贵を効率よく起こすための分子配向?组织の设计指针は得られていませんでした。
　今回、九州大学大学院工学研究院のIlias Papadopoulos博士研究員（当時）、君塚信夫教授、同大学大学院理学研究院の宮田潔志准教授の共同研究グループは、九州大学大学院工学研究院のJ. Ka-Ho Hui特任助教（当時）、森川全章助教、金子賢治教授、河原康仁助教、同大学大学院理学研究院の恩田 健教授らと共同して、キラルな（分子不斉を有する）テトラセン発色団が形成するナノ粒子を開発し、キラルな自己組織化がSFの効率化につながることをはじめて明らかにしました。
　本研究では、キラル分子の自己组织化が厂贵を促进するとの独自の着想のもと、キラルな発色団ナノ粒子を开発して実証実験を行いました。その结果、キラルなナノ粒子において、厂贵とフリーな叁重项励起子の生成を観测しました。一方、対応するラセミ体やアキラルなナノ粒子では厂贵は観测されず、キラル分子组织化が、厂贵を高効率化する上で有用な新しい指针となることを明らかにしました。今回の成果は、太阳电池や光デバイスの高効率化、光触媒や量子情报科学など幅広い応用が期待されます。
　本研究成果は、2024年8月13日（現地時間）にWileyの国際学術誌「Advanced Science」にオンライン掲載されました。

掲載誌：Advanced Science
タイトル：Chirality in Singlet Fission: Controlling Singlet Fission in Aqueous Nanoparticles of Tetracenedicarboxylic Acid Ion Pairs
著者名：Ilias Papadopoulos?Joseph Ka-Ho Hui?森川全章?河原康仁?金子賢治?宮田潔志?恩田　健?君塚信夫
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九州大学　大学院工学研究院　応用化学部门　主干教授